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Immunologie und Genetik Erreger wieder auferstanden

Überraschungsentdeckung im Mausmodell: Uralte Viren werden wieder funktionstüchtig und können sogar ein Lymphom bilden, falls das Immunsystem der Tiere geschwächt ist.

© Liz Hirst elektronenmikroskopische Aufnahme zeigt Teilen von Retrovieren (blau gefärbt) im extrazellulären Bereich eines Lymphoms.

Acht Prozent unseres Genoms stammen aus uralten Infektionen mit Retroviren. Die sogenannten „Endogenen Retroviren“ (ERVs) haben ihr genetisches Material in unser Erbgut eingebaut, doch mit der Zeit haben sich darin so viele Fehler angesammelt, dass im Prinzip keine funktionstüchtigen Viren mehr daraus entstehen können. Nun haben Forscher um Jonathan Stoye und George Kassiotis  vom National Institute for Medical Research in London gezeigt, dass die viralen Relikte in Mäusen reaktiviert werden können, wenn die Tiere keine Antikörperabwehr besitzen.

Viren werden reaktiviert

In den Zellen der immungeschwächten Nager beobachteten die Forscher, dass die ERV-Gene ungewöhnlich aktiv waren. Vor allem ein Überbleibsel des Murinen Leukaemia Virus (MLV) - die sogenannte Emv2 Sequenz - wurde auffällig stark abgelesen. Was im Grunde ohne Konsequenzen hätte bleiben sollen, wie Jonathan Stoye und seine Kollegen sie in der Online-Ausgabe der Zeitschrift „Nature“ (doi: 10.1038/nature11599) berichten. Denn Defekte in Emv2 machen eine Vermehrung und Ausbreitung des Virus unmöglich. Gegen alle Erwartung ließen sich im Blut der Mäuse infektiöse Viren nachweisen: Emv2 hatte ihre defekten Stellen gegen die intakten Gegenstücke anderer abgelesenen ERV-Gene ausgetauscht, und sich so wieder voll funktionsfähig gemacht. Das hatte Folgen. Kurz nach dem ersten Lebensjahr hatten 67 Prozent der Tiere Lymphome - Tumore der Lymphknoten - entwickelt, die die Forscher einer massiven Infektion der dort ansässigen Zellen mit MLV zuschreiben.

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Mäuse mit einem normalen Antikörper-Arsenal waren allerdings vor den Tumoren geschützt. Die Immunmoleküle hatten nicht die Viren sondern Bakterien aus der Darmflora im Visier. Wie sich herausstellte, können die Darmbakterien die ERV-Gene aktivieren. Indem das Immunsystem die Mikroben unter Kontrolle hält, verhindert es, dass die viralen Sequenzen abgelesen werden - lange bevor infektiöse Partikel überhaupt entstehen könnten.

Und beim Menschen?

Beim Menschen ist bis jetzt nicht nachgewiesen, dass ERV-Gene wieder funktionelle Viren bilden können. Allerdings können einige davon - die sogenannte Retrotransposons - mitunter ihre Position im Genom wechseln und dabei schwerwiegende Mutationen verursachen - was Tumore auslösen kann. In der Petrischale konnten die Forscher um Young die „springenden Genen“ genauso wie die anderen ERV-Sequenzen in dendritischen Zellen mit bakteriellen Molekülen aktivieren: Auch beim Menschen könnte also die Antikörper-Abwehr eine wichtige Rolle bei der Kontrolle gefährlicher Virus-Überbleibsel spielen.

Quelle: F.A.Z.

 
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