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Medizin: Wie das AIDS-Virus von Zelle zu Zelle springt

Benjamin K. Chen, Mount Sinai School of Medicine
Virologische Synapsen | Ein mit grün markierten HI-Viren infizierter Lymphozyt hat virologische Synapsen zu drei anderen Zellen gebildet. An den Kontaktstellen ist eine Anhäufung von Viruspartikeln zu sehen.
Schon lange weiß man, dass sich der AIDS-Erreger, das Humane Immunschwächevirus (HIV), auch direkt von einer Zelle zur nächsten fortpflanzen kann. Das geschieht im Reagenzglas sogar mehr als tausendmal so schnell wie die Ausbreitung durch freie Viren. Zur Übertragung dienen dabei Kontaktstellen, die als virologische Synapsen bezeichnet werden. Sie bilden sich, wenn eine infizierte Zelle mit einer gesunden zusammentrifft. Unklar war bisher jedoch, wie der Vorgang im Einzelnen abläuft.

Das haben nun Forscher um Wolfgang Hübner von der Mount Sinai School of Medicine in New York untersucht. Dazu markierten sie die HI-Viren mit dem grün fluoreszierenden Protein (GFP). So konnten sie deren Weg mit einem 3D-Mikroskop verfolgen.

Knopf mit Knospen | Wie diese elektronenmikroskopische Aufnahme zeigt, bilden sich an virologischen Synapsen knopfartige Strukturen, an denen virusgefüllte Bläschen ausknospen.
Schon innerhalb von vier Stunden hatte rund ein Viertel der infizierten Lymphozyten über virologische Synapsen an andere Zellen angedockt. An den Kontaktstellen sammelten sich die grün leuchtenden HI-Viren an. Im Fluoreszenzmikroskop war zu sehen, dass sich kleine „Knöpfe“ bildeten. Darin knospten, wie elektronenmikroskopische Aufnahmen zeigten, virusbeladene Bläschen aus. Diese wurden, was sich wiederum im Fluoreszenmikroskop verfolgen ließ, von der angrenzenden Zelle aufgenommen und wanderten in deren Innenraum.

Damit ist es erstmals gelungen, die HIV-Übertragung mittels virologischer Synapsen direkt im Detail zu beobachten. Ein tieferes Verständnis dieses Vorgangs könnte neue Möglichkeiten eröffnen, die Ausbreitung des AIDS-Erregers im Körper zu hemmen.

Jochen Steiner

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