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19.08.2021

Wie Viren Immunzellen zu Trojanischen Pferden machen

Zytomegalie-Viren programmieren Fresszellen der Lunge so um, dass diese selbst Viren produzieren und in der Lunge verbreiten.

© Juan Gaertner_Fotolia.com

Rund die Hälfte der Bevölkerung trägt Zytomegalie-Viren in sich. Eine Infektion mit Zytomegalieviren (CMV) geschieht oft schon im Kleinkindalter. Die Viren bleiben dann – meist ohne Beschwerden zu verursachen – dauerhaft im Körper. Ist das ImmunsystemImmunsystem
Das körpereigene Abwehrsystem besteht aus drei Funktionskreisen:
(1) Knochenmark als Bildungsort für Immunzellen.
(2) Verschiedene zentrale Immunorgane wie Thymus (Prägung von T-Lymphozyten) und darmnahe Lymphorgane (für die Prägung von B-Lymphozyten).
(3) Sekundäre Lymphorgane wie Milz, Lymphknoten und Mandeln (Tonsillen).
Man unterscheidet die so genannte humorale Abwehr (über die Körperflüssigkeiten mit darin enthaltenen Antikörpern und Faktoren aus dem so genannten Komplementsystem) und die zellvermittelte Abwehr (mit B- und T-Zellen, Makrophagen, Antigen-präsentierenden Zellen, Granulozyten u.a.).
aber geschwächt, etwa aufgrund einer Krebserkrankung, in der Schwangerschaft oder auch bei Neugeborenen, kann es zu Schäden der Lunge, der Augen und innerer Organe wie Darm oder Leber kommen. Die therapeutischen Möglichkeiten für komplizierte CMV-Infektionen sind allerdings immer noch sehr unbefriedigend.

Nun konnten Wissenschaftler:innen des Universitätsklinikums Freiburg zeigen, dass CMV die wichtigsten Immunzellen der Lunge befallen. Die Fresszellen, als AlveolarmakrophagenAlveolarmakrophagen
Fresszellen des Immunsystems, die in den Lungenbläschen (Alveolen) vielerlei Funktionen erfüllen, zum Beispiel die Reinigung der Lunge, indem sie sich Fremdpartikel (Erreger, Staub, Ruß etc.) einverleiben. Sie sind u.a. aber auch an Entzündungs- und Überempfindlichkeitsreaktionen beteiligt.
bezeichnet, werden so manipuliert, dass sie ihre Abwehrfunktion verlieren und die Viren in der Lunge verteilen. Das wiederum erleichtert anderen Erregern den Angriff und kann bei geschwächtem Immunsystem zu einer Lungenentzündung und potenziell weiteren schweren Verläufen von Infektionen führen. Die jetzt entschlüsselten Signalwege liefern wichtige Angriffspunkte für neue gezielte Therapien für besonders anfällige Menschen, etwa Schwangere und Menschen nach Organtransplantationen (siehe Cell, Online-Vorabveröffentlichung am 10. Juni 2021).

„Die Manipulation der Zytomegalieviren ist so massiv, dass die Fresszellen der Lunge fast vollständig ihre Abwehrfunktion verlieren. Selbst mit molekularen Methoden sind die Zellen kaum noch zu identifizieren“, berichtet Prof. Dr. Philipp Henneke, Leiter der Abteilung für Pädiatrische Infektiologie und Rheumatologie des Zentrums für Kinder- und Jugendmedizin am Universitätsklinikum Freiburg. Er hat die Studie gemeinsam mit Sebastian Baasch in Zusammenarbeit mit Dr. Zsolt Ruzsics vom Institut für Virologie des Universitätsklinikums Freiburg durchgeführt.

Die Forscher:innen konnten nun bei Mäusen nachweisen, dass das Virus in den sogenannten Wnt-Signalweg eingreift. „Dadurch verwandeln sich die umprogrammierten Zellen zu Virusfabriken und tragen – über eine tiefgreifende Änderung ihrer Mobilität – zu einer Verteilung des Virus in der Lunge bei“, erläutert Baasch.

„Die Aufklärung von molekularen Schaltern, über die CMV unser Immunsystem manipuliert, ist ein Schritt in der Entwicklung neuer Therapieansätze “, meint Henneke.

Quelle: Universitätsklinikum Freiburg