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Infektionsbiologen des Deutschen Primatenzentrums identifizieren Wirtszellfaktoren, die das gefährliche humane Coronavirus EMC aktivieren und Angriffspunkte für die Therapie darstellen
Göttingen, 14. März 2013. Seit im Sommer 2012 der erste Patient an dem neuen Betacoronavirus gestorben ist, sind Wissenschaftler auf der ganzen Welt auf der Suche nach einem Gegenmittel. Infektionsforscher des Deutschen Primatenzentrums haben nun Enzyme identifiziert, die das Virus für die Infektion aktivieren. Die Forscher des DPZ hoffen, dass ihre Erkenntnisse dazu beitragen, die lebensbedrohliche Erkrankung behandelbar zu machen.
Das Coronavirus 2c EMC/2012 verursacht schwere Atemwegserkrankungen und Nierenversagen, mehr als die Hälfte aller Patienten verstarb bisher an der Infektion.
Seinen Ursprung hat das Coronavirus vermutlich auf der arabischen Halbinsel. Genetische Analysen ergaben eine enge Verwandtschaft zu Viren aus Fledermäusen; ob das neue Coronavirus aber von der Fledermaus auf den Menschen übertragen wurde, ist noch unklar.
In ihrer vorab online erschienenen Studie im renommierten Journal of Virology beschreiben die Wissenschaftler des DPZ um Stefanie Gierer und Stephanie Bertram gemeinsam mit Kollegen aus Hannover, Essen, Bonn und San Francisco, wie dem Virus der Eintritt in die Wirtszellen gelingt: Das Oberflächenprotein („Spike“) des Virus dockt dabei über DPP4, ein neu identifiziertes Rezeptormolekül (Raj et al. 2013, Nature), an die Zellen an und dringt in sie ein. Eine wesentliche Voraussetzung dafür ist die Aktivierung des Spike-Proteins durch Wirtszellenzyme, Proteasen. Zwei aktivierende Proteasen wurden durch die Forscher des DPZ identifiziert; sie stellen mögliche Angriffspunkte für Gegenmittel dar.
Außerdem konnte die Gruppe nachweisen, dass sich die Infektion durch ein Serum, das von einem bereits erkrankten EMC-Patienten gewonnen wurde, stoppen lässt. Das beweist, dass Menschen in der Lage sind, blockierende (sogenannte „neutralisierende") Antikörper gegen das Virus auszubilden. Für ihre Untersuchungen arbeitete die Gruppe mit ungefährlichen, künstlich erzeugten Viruspartikeln („pseudotypes“), welche nun als diagnostisches Werkzeug zur raschen Identifizierung solcher neutralisierender Antikörper genutzt werden können.
„Das Humane Coronavirus EMC ist eine potenzielle Gefahr für die öffentliche Gesundheit“, sagt Stefan Pöhlmann, Senior-Autor der Studie. „Aber unsere Ergebnisse und die Ergebnisse anderer Arbeitsgruppen liefern erste, potenzielle Ansatzpunkte für Therapeutika und verbessern unsere diagnostischen Möglichkeiten.“
Originalpublikation:
Stefanie Gierer, Stephanie Bertram, Franziska Kaup, Florian Wrensch, Adeline Heurich, Annika Krämer-Kühl, Kathrin Welsch, Michael Winkler, Benjamin Meyer, Christian Drosten, Ulf Dittmer, Thomas von Hahn, Graham Simmons, Heike Hofmann & Stefan Pöhlmann (2013): The spike-protein of the emerging betacoronavirus EMC uses a novel coronavirus receptor for entry, can be activated by TMPRSS2 and is targeted by neutralizing antibodies. Journal of Virology. Epub ahead of print 6 March 2013. doi:10.1128/JVI.00128-13
Kontakt und Hinweise für Redaktionen
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Die Deutsches Primatenzentrum GmbH (DPZ) - Leibniz-Institut für Primatenforschung betreibt biologische und biomedizinische Forschung über und mit Primaten auf den Gebieten der Infektionsforschung, der Neurowissenschaften und der Primatenbiologie. Das DPZ unterhält außerdem vier Freilandstationen in den Tropen und ist Referenz- und Servicezentrum für alle Belange der Primatenforschung. Das DPZ ist eine der 86 Forschungs- und Infrastruktureinrichtungen der Leibniz-Gemeinschaft. www.dpz.eu
http://www.dpz.eu Die Homepage des DPZ
http://jvi.asm.org/content/early/2013/02/28/JVI.00128-13.abstract?sid=0d94902f-2... Die Originalpublikation
Infektionsbiologin Stefanie Gierer lagert künstliche Viruspartikel bei -80° in Cryoröhrchen ein.
Foto: Heike Hofmann-Winkler
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Stefan Pöhlmann ist Leiter der Abteilung Infektionsbiologie am DPZ und Senior-Autor der neuen Studie ...
Foto: Margit Hampe
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Merkmale dieser Pressemitteilung:
Journalisten, Wissenschaftler, jedermann
Biologie, Medizin
überregional
Buntes aus der Wissenschaft, Forschungsergebnisse
Deutsch
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