Das Influenza-A-Virus dringt nicht nur in menschliche Zellen ein. Es baut winzige Strukturen im Zellkern ab und setzt Proteine frei, die dem Virus helfen könnten, sich zu vermehren. Diese Erkenntnis stammt aus einer neuen molekularen Karte, die Forscher am EMBL Hamburg und am Leibniz-Forschungsinstitut für Molekulare Pharmakologie (FMP) in Deutschland erstellt haben.
Ein erster Blick in intakte infizierte Zellen
Das Team entwickelte einen maßgeschneiderten Arbeitsablauf, um Proteininteraktionen direkt in lebenden Zellen zu beobachten. Frühere Studien erforderten oft, Zellen aufzubrechen, bevor diese Kontakte gemessen wurden. Diese Methode kann verzerren, was tatsächlich passiert. Sobald innere Kompartimente zerstört sind, können Proteine, die in der Zelle getrennt waren, im Labor vermischt werden, während schwache oder vorübergehende Verbindungen verschwinden können. Der neue Ansatz vermeidet dieses Problem. Es ist die erste groß angelegte Karte direkter Kontakte zwischen Influenza-Proteinen und menschlichen Proteinen in intakten infizierten Zellen. Die Detailgenauigkeit reichte aus, um zu modellieren, wie die Proteine zusammenpassen könnten.
Was das Virus mit dem Zellkern macht
Influenza A dringt in eine Zelle ein und setzt RNA frei, die Anweisungen zur Herstellung viraler Proteine trägt. Diese Proteine breiten sich in der Wirtszelle aus und lenken deren molekulare Systeme um. Die neue Karte zeigt, dass das Virus bestimmte Strukturen im Zellkern auflöst. Dabei werden Proteine freigesetzt, die das Virus nutzen könnte, um seine eigene Vermehrung anzukurbeln und möglicherweise die antiviralen Abwehrkräfte der Zelle zu schwächen. Die Studie konzentrierte sich auf eine Momentaufnahme eines Zeitpunkts während der Infektion. Die Forscher sagten, die Methode öffne die Tür, um Wirt-Interaktionen des Grippevirus über den gesamten Infektionszyklus hinweg zu untersuchen.
Die saisonale Grippe verursacht weltweit 3 bis 5 Millionen schwere Erkrankungen pro Jahr und ist mit bis zu 650.000 Todesfällen verbunden. Influenza A hat mehrere Pandemien ausgelöst, darunter die Spanische Grippe von 1918. Ein klareres Bild davon, wie das Virus Zellen kapert, könnte Wissenschaftlern helfen, wirksamere Impfstoffe und antivirale Medikamente zu entwickeln. Die detaillierte Karte könnte Forschern auch helfen, gefährliche Grippestämme wie H5N1 zu untersuchen.
