Influenza: Möglichkeit entdeckt, die Replikation des Virus in Zellen zu blockieren

US-amerikanische Forschende haben einen Weg gefunden, Influenzaviren daran zu hindern, auf ein menschliches Protein zuzugreifen, das sie zur Replikation in Zellen benötigt. Die Entdeckung könnte laut den Wissenschaftlern zu hochwirksamen Methoden in der Influenzatherapie führen und auch für andere Atemwegsviren wie SARS-CoV-2 gelten.

Grippeimpfstoffe, die dem Immunsystem des Körpers beibringen, das Virus zu erkennen und zu bekämpfen, wenn es in den Körper eindringt, sind aus noch nicht vollständig verstandenen Gründen nicht immer wirksam. Wissenschaftler vermuten, dass dies wahrscheinlich mit der Komplexität des Immunsystems und mit Virusmutationen zusammenhängt. Bei ihrer kürzlich in der Zeitschrift „Viruses“ veröffentlichten Studien haben sich die Autoren nicht darauf verlassen, dass das Immunsystem das Virus stoppt.

Um eine Erkrankung zu verursachen, muss das Influenzavirus Zellen im Körper infizieren, wo es sich repliziert und weitere Zellen infiziert. Jiayu Liao, außerordentlicher Professor für Bioingenieurwesen an der University of California in Riverside (USA), hatte bereits in der Vergangenheit entdeckt, dass die beiden häufigsten Arten von Grippeviren – Influenza A und Influenza B – ein spezielles menschliches Protein benötigen, um sich in Zellen zu vermehren und dann weitere Zellen zu infizieren.

In der aktuellen Arbeit nun fanden die Forschenden einen Weg, die Replikation des Influenza-B-Virus zu verhindern, indem dieses notwendige Protein blockiert wird. Ohne das Protein wird die Virus-Amplifikation in den Zellen vollständig gehemmt.

Das Influenza-B-Virus verwendet einen menschlichen zellulären Prozess namens SUMOylation, um das Gen M1 zu modifizieren, das unterschiedliche Rollen im Lebenszyklus des Influenzavirus spielt. Die SUMOylierung tritt auf, wenn kleine Ubiquitin-ähnliche Modifikatoren (SUMO) ​​an andere Proteine ​​​​anhaften und sich von ihnen lösen, um deren biochemische Aktivitäten und Funktionen zu verändern.

Liaos Experimente ergaben, dass der SUMOylierungs-Hemmer STE025 die Replikation des Influenza-B-Virus vollständig blockieren kann. Das mit dem SUMOyaltion-Inhibitor behandelte Influenza-B-Virus zeigte eine fehlende SUMOylierung auf dem M1-Protein und war nicht in der Lage, sich in menschlichen Zellen zu replizieren. Influenza A besitzt auch SUMOylierte Proteine ​​und könnte ebenfalls für den SUMOyaltion-Hemmer anfällig sein.

Es müsse zwar noch weiter geforscht werden, um die Abhängigkeit von Influenza B von der SUMOylierung zu verstehen, erklären die Studienautoren. Jedoch bringe schon die Erkenntnis, dass STE025 die SUMOylierung hemmt und die Replikation des Grippevirus verhindert, die Wissenschaft einen großen Schritt weiter auf dem Weg, die Grippe möglicherweise für immer verschwinden zu lassen, hoffen die Wissenschaftler.