Der menschliche Körper nutzt interne Mechanismen, um viralen Infektionen wie dem Cytomegalovirus zu widerstehen, indem er defensive Proteine produziert, die die Aktivierung latenter Viren blockieren und deren Ausbreitung begrenzen können.
Eine neue Studie des Weizmann-Instituts für Wissenschaften zeigt, dass höhere Basiswerte dieser Proteine in einer Zelle die Wahrscheinlichkeit erhöhen, eine virale Invasion zu verhindern. Die Forschung, geleitet von Dr. Michal Schwartz und veröffentlicht in der Zeitschrift Nature Microbiology, konzentrierte sich auf das humane Cytomegalovirus, ein Mitglied der Herpesvirusfamilie.
Wenn ein Virus in eine Zelle eindringt, kann es die Mechanismen zur Proteinproduktion übernehmen und die Zelle zwingen, mehrere Kopien von sich selbst zu produzieren. Die Studie stellte jedoch fest, dass einige Zellen vor der Infektion höhere Werte antiviraler Abwehrmechanismen produzierten, wodurch das Virus keinen Zugriff erhielt. Im Gegensatz dazu waren Zellen mit einer geringeren routinemäßigen Produktion von Abwehrproteinen anfälliger für die virale Invasion.
Die Forscher überwachten den Infektionsprozess in Gruppen von Immunzellen - Makrophagen und ihren Vorläuferzellen - über 144 Stunden und sequenzierten RNA-Moleküle einzelner Zellen zu verschiedenen Zeitpunkten der Infektion. Sie entdeckten, dass, sobald die Zellen begannen, virale Proteine zu produzieren, dieser Prozess irreversibel war und zur Replikation des viralen Genoms und seiner Ausbreitung führte.
Die Studie ergab auch, dass reife Makrophagen, die zuvor nur aktive Infektionen beherbergten, auch latente Virusinfektionen enthalten konnten. Dies deutet darauf hin, dass verschiedene Zelltypen, die zuvor als ausschließlich aktiv infiziert gegolten hatten, tatsächlich unbekannte Reservoirs für latente Viren darstellen könnten.
Dr. Noam Stern-Ginossar betonte, dass das Verständnis der Mechanismen, die bestimmen, ob sich eine Krankheit manifestiert oder das Virus latent bleibt, entscheidend für die Entwicklung effektiver Behandlungen ist. Die Ergebnisse könnten zu präventiven Therapien führen, insbesondere für immungeschwächte Patienten und Organtransplantatempfänger.