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Variable Schlinge verleiht Protein vielfältige Abwehrkräfte

Ein antivirales Protein hilft dem Menschen sich vor der Infektion mit Grippeviren zu schützen. „MxA“, die Abkürzung steht für „Myxovirus-Resistenz“, nennen die Virologen das Abwehr-Eiweiß. Es erkennt Viren auf ihrem Weg durch die Zelle und verhindert ihre Vermehrung. Die Körperzellen können „MxA“ nach Bedarf und in großen Mengen herstellen, sodass der Mensch, der beim Auftreten einer Grippewelle oft keine Immunität gegen den aktuellen Erreger besitzt, den Influenzaviren nicht schutzlos ausgeliefert ist. „MxA“ zeigt seine antivirale Wirkung aber nicht nur gegen Grippeerreger. Das Protein verblüfft die Virusforscher schon lange wegen seines breiten Wirkspektrums gegen ganz unterschiedliche Viren wie Masern-, Hanta- und Pockenviren. Nun konnte das Team um Prof. Dr. Georg Kochs aus der Abteilung für Virologie des Universitätsklinikums Freiburg gemeinsam mit Kollegen der University of Washington, Seattle, zeigen, wie „MxA“ eine solch große Zahl unterschiedlicher Erreger in Schach halten kann.

In ihren Analysen stellten die Wissenschaftler fest, dass das Protein beim Menschen und bei verschiedenen Affenarten weitgehend identisch aufgebaut ist. Nur ein bestimmter schlaufenförmiger Bereich, der sogenannte Loop 4, präsentiert sich – über stark variierende Aminosäuren – sehr flexibel. „Diese Region verleiht ‚MxA‘ seine bemerkenswert vielfältige antivirale Aktivität“, berichtet Prof. Kochs.

Die Untersuchungen der Freiburger Virologen und der Forscher aus Seattle, die die renommierte Zeitschrift „Cell Host & Microbe“ in ihrer aktuellen Ausgabe veröffentlicht, zeigen außerdem, dass im Gegensatz zum menschlichen“ MxA“ weder das Protein von Altwelt- noch von Neuweltaffen eine vergleichbar gute Schutzwirkung gegen das Influenzavirus hat. Dieses überraschende Ergebnis legt nahe, dass Influenzaviren in diesen Affengesellschaften wenig verbreitet sind. Zellkulturexperimente zeigen, dass erst wenn der menschliche Loop 4 in das Primatenprotein eingebaut wurde, die Grippeviren wieder effizient in Schach gehalten werden.

Nicht nur das Ergebnis, sondern auch die Methode zeichnet diese Arbeit aus. „Letztlich ist das auch eine evolutionsbiologische Arbeit. Der Blick auf 40 Millionen Jahre Evolution von ‚MxA‘ bei den verschiedenen Primaten-Spezies hat uns den Hinweis gegeben, wo und wie die schützende Wirkung von ‚MxA‘ zustande kommt“, erklärt Prof. Kochs, der hofft, dass die Arbeit seines Teams auf Dauer hilft, neue wirksame Medikamente gegen Grippeviren zu entwickeln.

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