Gefährlicher Erreger

Forscherin sucht nach Wegen das Grippevirus zu besiegen

- Biologin Gülsah Gabriel hat den gefährlichen Grippeviren den Kampf angesagt. Die junge und vielfach ausgezeichnete Forscherin aus Hamburg sucht nach einer Strategie, um den wandlungsfähigen Gegner zu schlagen.

Wenn es in Kliniken und Arztpraxen mit Ende der Grippewelle ruhiger in Sachen Influenza wird, hört die Arbeit in den Laboren noch lange nicht auf: Die Forscher suchen weiter nach Strategien, um die wandlungsfähigen Krankheitserreger bekämpfen zu können. Wie kann man das Überspringen von Influenza-Viren von Vögeln auf andere Tiere oder Menschen verhindern? Welche Ansatzpunkte für Medikamente oder Impfstoffe gibt es? Die Biologin Gülsah Gabriel vom Heinrich-Pette-Institut (Leibniz-Institut für Experimentelle Virologie) in Hamburg hat einige Antworten mit ihrem Team gefunden.

Wenn Influenza-Viren, die von Vögeln abstammen, neue Wirte für sich als Lebensraum erobern wollen, so müssen sie zwei Barrieren überwinden: die Zellmembran auf dem Weg in die Zelle und als zweites Hemmnis die Hülle um den Zellkern. Diesen müssen die Viren auf jeden Fall erreichen, weil sie sich im Zellkern mit Hilfe des Enzyms Polymerase vermehren. Das Enzym dafür bringen sie selbst mit, es wird wie andere Virus-Bestandteile mit sogenannten Importinen in den Zellkern eingeschleust. Genau diesen Transportern widmet sich Gabriel in Hamburg. Bislang sind sechs Formen von Importin-alpha bekannt.

In Gabriels Versuchen mit deutschen und britischen Partnern zeigte sich, dass Vogelviren Importin-alpha 3 nutzen, um die Polymerase in den Zellkern zu schleusen. An den Menschen angepasste Influenza-A-Viren wiederum verwenden das Importin-alpha 7. Das als Schweinegrippevirus bekannte Virus allerdings benutze beide Varianten, sagt die 32-Jährige. „Das ist ein Hinweis dafür, dass dieses Virus sich noch nicht komplett an den Menschen angepasst hat.“

Im Importin-alpha 7 glaubt Gabriel - wie ihre Mitstreiter auch - möglicherweise einen therapeutischen Ansatz bei der Behandlung von Grippepatienten gefunden zu haben. „Indem wir das Importin-alpha Gen oder das Protein zeitweise ausschalten, hätten wir vielleicht eine neue Strategie gegen gefährliche und hochaggressive Grippepandemien.“ In Versuchen an Mäusen zeigte sich, dass Tiere ohne Importin-alpha 7 immun gegen menschliche Grippeviren waren, während andere Mäuse erkrankten. Die Arbeit dazu ist im britischen Fachjournal „Nature Communication“ erschienen.

Allerdings werde es wohl sehr kniffelig, einen Hemmstoff für Importin-alpha 7 zu designen, und es werde noch einige Zeit dauern, sagt Gabriel. Mit Sicherheit dürfe der Hemmstoff auch nur begrenzt eingesetzt werden, um nicht andere potenziell wichtige Eigenschaften des Proteins für den Menschen zu unterbinden. „Jegliche Veränderung auf zellulärer Ebene beim Menschen ist mit Vorsicht zu genießen.“

Überwiegend beschäftigt sich die Suche nach Mitteln gegen die Grippe mit Ansatzpunkten, die die Viren direkt ausschalten sollen. Die Wirkstoffe Oseltamivir oder Zanamivir beispielsweise hemmen die Neuraminidase auf der Oberfläche der Viren und damit die Vermehrung der Krankheitserreger. Allerdings haben die Viren teils Resistenzen gegen die Medikamente entwickelt. Die gängigen Impfstoffe wiederum müssen jedes Jahr neu zusammengestellt werden, weil sich die Viren durch Mutationen ändern.

Daher sind die Forscher aus Industrie und Grundlagenforschung auf der Suche nach Komponenten in den Viren, die konstant bleiben und in der Fachsprache als konserviert bezeichnet werden. „Eine dieser konservierten Bestandteile ist die Polymerase“, sagt Gabriel. Mit dieser hatte sich die junge, schon vielfach ausgezeichnete Nachwuchswissenschaftlerin in ihrer Doktorarbeit beschäftigt. „Das Ergebnis war, dass eine erhöhte Polymerase-Aktivität ein Marker für schwerere Krankheitsverläufe ist.“ Dadurch war sie auf die Fragestellung gekommen, welche Stoffe beim Menschen oder Tier diese Polymerase-Aktivität begünstigen - so war sie auf die Importine gestoßen.

Ihre Ergebnisse hat die Leiterin der Arbeitsgruppe Influenza-Pathogenese am Heinrich-Pette-Institut in wenigen Jahren erarbeitet, bei Stationen in Marburg, Oxford und nun Hamburg. Dass sie forschen darf, empfindet sie als ein „großes Privileg“. Nun hat sie ein Team von zehn Mitarbeitern, um sich dem Kampf gegen die Grippe zu widmen. Dafür wird sie vom Emmy-Noether-Programm der Deutschen Forschungsgemeinschaft gefördert, das den Nachwuchs innerhalb weniger Jahre zu einer Befähigung zum Hochschullehrer führen soll. „Influenzaviren faszinieren mich immer wieder. Und an neuen Strategien zu tüfteln, in einem kreativen und jungen Team arbeiten zu können, das macht mich glücklich“, sagt Gabriel.

dpa

Kommentare