Anzucht infektiöser Hepatitis C-Viren im Labor - Wiley-VCH

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B I OT EC H N O LO G I E
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ABB.
T R E F F P U N K T FO R SC H U N G
L E B E N S Z Y K LU S D E S
H E PAT I T I S C-V I R U S ( H C V )
Anzucht infektiöser
Hepatitis C-Viren im Labor
Mit Hilfe eines neuen Zellsystems gelang es erstmals im Labor, Hepatitis
C-Viren (HCV) zu vermehren. Damit wurde die Voraussetzung dafür
geschaffen, Medikamente und Impfstoffe gegen das Virus zu entwickeln, das eine schleichende, oft tödlich endende Entzündung der
Leber (Hepatitis) hervorruft. Dies gilt als ein Meilenstein in der Erforschung von Hepatitis C und im Kampf gegen die stille Seuche.
Die Infektion mit HCV gilt weltweit
als eine der häufigsten Ursachen der
chronischen Hepatitis, der Leberzirrhose und des Leberzellkrebs. In
Westeuropa sind circa ein bis zwei
Prozent der Allgemeinbevölkerung
chronisch mit dem Virus infiziert;
weltweit sind es circa 170 Millionen
Menschen. Bei etwa 75 Prozent der
Infizierten entwickelt sich ein chronisches Leberleiden. Leberversagen als
Folge einer chronischen Hepatitis C
ist eine der häufigsten Ursachen für
eine Lebertransplantation.
Neue Infektionen durch Bluttransfusionen sind nach der Einführung
von Virustests zwar seltener geworden. Dennoch muss für die nächsten
zehn bis 20 Jahre mit einer weiteren
Zunahme von Patienten mit den Spätfolgen der chronischen Hepatitis C
gerechnet werden, falls keine neuen
Therapiemöglichkeiten entwickelt
werden.
Ein Wissenschaftlerteam aus Heidelberg, Tokio und Bethesda hat ein
Zellsystem entwickelt, in dem der
vollständige Lebenszyklus des HCV –
also vom Eindringen in die Zelle über
die Vermehrung innerhalb der Zelle
bis zum Verlassen der infizierten
Zelle – im Labor vollzogen werden
kann (Abbildung).
Bislang war es zwar möglich,
Teile der Erbsubstanz des Virus zu
vermehren, nicht jedoch, das vollständige Virus im Labor zu züchten.
In einer speziellen Kultur von Leberkrebszellen (Huh7-Zellen) gelang es
nun, das Virus, das aus einem Patienten mit einer fulminanten Hepatitis
isoliert worden war, vollständig anzuzüchten.
Darüber hinaus konnten die Biowissenschaftler zeigen, dass Antikörper gegen das zelluläre Oberflächenprotein CD81 sowie Antikörper,
die aus dem Blut von Infizierten stammen, die Vermehrung des Virus
zumindest teilweise hemmen. Zudem gelang den Wissenschaftlern der
Nachweis, dass Schimpansen mit
dem in der Zellkultur vermehrten
HCV infiziert werden können, was
die Authentizität der in Zellkulturen
gezüchteten Viren belegt.
Das Erbgut des HCV enthält zwei unterschiedliche Bauanleitungen: eine für die Herstellung der beiden Schutzhüllen
und eine für die Komponenten, die für die Vermehrung des
Erbguts notwendig sind. Nachdem das Virus eine Zelle infiziert hat, wird das Erbgut freigesetzt und zunächst zur Herstellung der Faktoren benutzt, die für die Erbgutvermehrung erforderlich sind. Sie vermitteln das mehrfache Kopieren des Erbguts, das dann unter anderem zur Produktion
der Komponenten der Schutzhüllen dient. Die Bestandteile
der Schutzhüllen lagern sich mit jeweils einer Kopie des
Erbguts zusammen und bilden infektiöse Viren, die aus der
Zelle ausgeschleust werden.
[1] T. Wakita, T. Pietschmann, R. Bartenschlager et al., Nature Medicine 2005, 11, 7.
Wilhelm Irsch, Rehlingen-Siersburg
Nr. 4 35. Jahrgang 2005
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Biol. Unserer Zeit
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