Forschungsförderung zu endogenem Herpesvirus

Benedikt Kaufer, Direktor des Instituts für Virologie der Freien Universität Berlin. Foto: Kaufer

Ein neues Forschungsprojekt untersucht ein endogenes Herpesvirus, das in die Telomere von Keimzellen integriert ist. Der Europäische Forschungsrat (ERC) unterstützt das Projekt mit zwei Millionen Euro.

Endogene Viren, die im menschlichen Genom vorhanden sind, steuern physiologische Prozesse, modulieren das Altern und können Krankheiten verursachen. „Interessanterweise ist ein bestimmtes Herpesvirus in die menschliche Keimbahn eingedrungen, indem es sein Genom in die Telomere – also die Schutzkappen an den Enden der Chromosomen – von Keimzellen integriert hat“, betont Prof. Benedikt Kaufer, Direktor des Instituts für Virologie der Freien Universität Berlin. Mittlerweile tragen etwa 80 Millionen Menschen dieses vererbbare, chromosomal integrierte humane Herpesvirus 6 (iciHHV-6) in sich. Das Virus kann aus dem integrierten Zustand reaktiviert werden, was mit verschiedenen Krankheiten wie z.B. Enzephalitis, chronischer Herzinsuffizienz und Transplantatabstoßung assoziiert ist.

„Wir haben kürzlich iciHHV-6 Virusgenome in Hunderten von Personen analysiert. Die Daten zeigen, dass die heutigen endogenen Virussequenzen sehr unterschiedlich sind, von Dutzenden unabhängigen Integrationsereignissen stammen und über Generationen vererbt wurden“, erläutert Kaufer. Allerdings gebe es kritische Lücken im Wissen über die Funktionalität der iciHHV-6-Genome in Bezug auf deren Virusreplikation, Genexpression und Latenz. Zudem sollen die Auswirkungen des Virus auf die Wirtszelle, sowie die Rolle der Telomerverkürzung, die während des Alterns auftritt, in der Reaktivierung des Virus untersucht werden.

Wie funktionieren Integration und Reaktivierung?

Ziel des auf fünf Jahre angelegten Forschungsprojektes „Endogenous Human Herpesvirus: Germ line integration and effects on host cell and organism – ENDo-Herpes“ ist es, mithilfe von innovativen Technologien diese Lücken zu schließen. Dabei sollen auch die Grundlagen für die Beantwortung der Frage gelegt werden, ob bestimmte Krankheiten mit iciHHV-6 assoziiert sind oder durch das Virus verursacht werden. Konkret will Kaufer mit seinem Team identifizieren, welche iciHHV-6-Genome noch funktionsfähig sind und zur Krankheitsentstehung beitragen können. Zudem sollen die Integrationsstellen des iciHHV-6 in der Telomerregion bestimmt und der Integrations- und Reaktivierungsprozesses auf DNA-Ebene analysiert werden.

„Im ‚ENDo-Herpes‘-Projekt werden modernste Technologien genutzt und neue Wege gegangen, insbesondere bei der Erforschung der Integrationsstellen von endogenen Virusgenomen und die Mechanismen, die die Integration und Reaktivierung ermöglichen. Insgesamt werden wir den Lebenszyklus und die Auswirkungen dieses endogenen Herpesvirus auf die Wirtszellen beleuchten, dessen Genom in etwa einem Prozent der menschlichen Bevölkerung vorhanden ist“, betont der Virologe.

Kaufer ist seit 2020 Direktor des Instituts für Virologie der Freien Universität Berlin. Seit 2017 hat er an der Hochschule zudem eine Lichtenberg-Professur inne. Zuvor war er Junior-Professor für molekulare Tumor-Virologie an der Freien Universität Berlin. Ursprünglich hat er molekulare Biotechnologie an der Technischen Universität München studiert und seinen PhD an der Cornell University in New York (USA) absolviert.