Das Ebolavirus, benannt nach dem Fluss in der Demokratischen Republik Kongo, ist eines der tödlichsten Viren für den Menschen. Wer infiziert ist verblutet innerlich. Dieses sogenannte hämorrhagische Fieber ist bisher nicht heilbar und es gibt auch keinen Impfschutz gegen das Ebolavirus. Eine Forschergruppe um den Mikrobiologen Wendy Maury von der Universität Iowa hat nun herausgefunden, wie sich das Virus Eintritt in menschliche Zellen verschafft. Jetzt ist erstmals ein therapeutischer Ansatzpunkt da, um diese tödliche Infektionskrankheit zu heilen. 

Abb.1: Das Ebolavirus im Elektronenmikroskop

Bevor ein tierisches Virus in eine Zelle eindringt, bindet es spezifisch an ein bestimmtes Rezeptorprotein in der Zellmembran. Bei HIV ist das z. B. der CD4-Rezeptor. Dann wird das Virus, mittels Rezeptor-vermittelter Endozytose in einem Vesikel entlang des Zytoskeletts aktiv in das Zytoplasma transportiert. Bei Viren mit einer Lipidhülle geht diesem Transport noch eine Fusion der Lipidhülle mit der Zellmembran voraus, die oft einen zellulären Co-Rezeptor für die Fusion und ein Fusionsprotein vonseiten des Virus erfordert.

Kann man die Bindung des Virus an den Rezeptor durch bestimmte Substanzen oder Antikörper verhindern, kann das Virus nicht in die Zelle eindringen und sich vermehren. Die Wissenschaftler fanden heraus, dass das Protein TIM-1 (T-cell immunoglobulin and mucin domain 1) der Zellrezeptor für den Ebolavirus ist und konnten die Bindung des Virus mit dem monoklonalen Antikörper ARD5 blockieren.

Abb.2: Der Ebola-Rezeptor TIM-1

Ein erster Schritt ist also getan, allerdings liegen – wie immer – noch einige Hürden auf dem Weg: Der verwendete Antikörper war kein humaner Antikörper. TIM-1 wird von Epithelzellen exprimiert. Es gibt aber noch andere Zelltypen, die das Ebolavirus infiziert, die kein TIM-1 exprimieren. Bei diesen Zellen benutzt das Ebolavirus also einen anderen Rezeptor, um in die Zellen einzudringen.

Weiterführende Links

Ebola-Forscher haben es mit dem Rücken

Weiterführende Literatur

Andrew S. Kondratowicz, Nicholas J. Lennemann, Patrick L. Sinn, Robert A. Davey, Catherine L. Hunt, Sven Moller-Tank, David K. Meyerholz, Paul Rennert, Robert F. Mullins, Melinda Brindley, Lindsay M. Sandersfeld, Kathrina Quinn, Melodie Weller, Paul B. Mccray, Jr., John Chiorini, and Wendy Maury. (2011)  T-cell immunoglobulin and mucin domain 1 (TIM-1) is a receptor for Zaire Ebolavirus and Lake Victoria Marburgvirus. PNAS, May 2, 2011

Lawrence P. Kane (2010) T Cell Ig and Mucin Domain Proteins and Immunity The Journal of Immunology, 184, 6,  2743-2749.

Bildnachweis

Abb.1: Das Ebolavirus im Elektronenmikroskop

Beschreibung: Transmission Electron Micrograph of the Ebola Virus. Hemorrhagic Fever, RNA Virus.

Autorin: Cynthia Goldsmith (Center for Disease Control, CDC)

Quelle: Wikimedia Commons

Abb.2: Der Ebola-Rezeptor TIM-1 (T-cell immunoglobulin and mucin domain 1)

Beschreibung: Figure 1: Domain structures of TIM-1 and TIM-3.

Autor: Lawrence P. Kane

Quelle: Lawrence P. Kane (2010) T Cell Ig and Mucin Domain Proteins and Immunity The Journal of Immunology, 184, 6,  2743-2749.