Meistens verläuft eine Erst-Infektion mit dem Cytomegalovirus unauffällig. Entscheidend für die schnelle Abwehr gegen Cytomagalieviren ist eine starke Interferon-Antwort.
Meist verläuft die erste Infektion mit dem Cytomegalovirus unauffällig. Der Erreger fliegt sozusagen unter dem Radar des Immunsystems und nach einiger Zeit ziehen sich die Viren in Zellen des Wirtes zurück. Das Cytomegalovirus kommt mit Vorliebe wieder aus seinem Versteck, wenn das Immunsystem geschwächt ist – etwa bei Infektionen mit dem HI-Virus oder nach Transplantationen. So ist die Reaktivierung von CMV einer der häufigsten Gründe für das Absterben transplantierter Organe. Wissenschaftler des TWINCORE suchen nach alternativen Wegen: sie wollen die Abwehrkräfte des Immunsystems gegen das Virus stärken.
Reaktion des Immunsystems auf das Cytomegalovirus
„Entscheidend für die schnelle Abwehr des Virus ist eine starke Interferonantwort“, weiß Dr. Franz Puttur, Wissenschaftler am Institut für Infektionsimmunologie des TWINCORE. Die Produktion von Interferon ist die erste Abwehrreaktion gegen Viren und sie beeinflusst den weiteren Verlauf der Immunreaktion. Die Reaktion des Immunsystems auf das Cytomegalovirus hängt entscheidend von zwei Faktoren ab: dem Rezeptor TLR9, der das Virus in Dendritischen Zellen bindet und von MyD88, einem Adaptermolekül. Aktiviert die Dendritische Zelle MyD88, signalisiert sie damit Killerzellen, dass eine Infektion vorliegt. „Diese Zusammenhänge von MyD88 und TLR9 in Dendritischen Zellen und den Auswirkungen auf die Killerzellen müssen wir besser verstehen, um das Immunsystem gegen Cytomegaloviren aktivieren zu können“, sagt Marcela Françozo, ebenfalls Wissenschaftlerin am Institut für Infektionsimmunologie.
Also haben die Forscher zunächst in allen Dendritischen Zellen sowohl den Rezeptor TLR9 als auch das Adaptermolekül MyD88 ausgeschaltet und den Infektionsverlauf beobachtet. „Wir konnten sehen, dass diese beiden Komponenten für die Abwehr des Virus offenbar tatsächlich entscheidend sind, denn ohne sie ist die Interferonproduktion herunter reguliert und die Killerzellen werden nicht aktiviert“, sagt Puttur. Im nächsten Schritt konnten die Wissenschaftler zeigen, dass nicht alle Varianten Dendritischer Zellen für die Abwehr des Cytomegalovirus verantwortlich sind, sondern lediglich die konventionellen DCs, denn das sind die Immunzellen, die sowohl den Adapter MyD88 als auch den Rezeptor TLR9 produzieren.
„Mit diesem Ergebnis können wir nun möglicherweise Strategien entwickeln, um unsere eigenen Abwehrmechanismen gegen das Virus zu aktivieren“, sagt Prof. Tim Sparwasser, der Direktor des Institutes. „Wenn es uns gelingt diese Untergruppe von Dendritischen Zellen zu aktivieren, könnten die Killerzellen stärker aktiviert werden.“ Damit gelänge es dem Cytomegalovirus nicht mehr, unterhalb des Immunradars zu bleiben – und sich langfristig in seinem Wirt zu verstecken. „Es ist heute bereits möglich, Dendritische Zellen aus Patienten zu isolieren und dem Patienten nach einer Aktivierung zurück zu geben – womöglich eröffnen sich darüber ganz neue Therapieansätze für Cytomegalie-Infektionen.“
Quellen und weitere Informationen:
Puttur et al., Conventional Dendritic Cells Confer Protection gainst Mouse Cytomegalovirus Infection via TLR9 and MyD88 Signaling, Cell Reports (2016), dx.doi.org/10.1016/j.celrep.2016.09.055
