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Neue virale Zielstrukturen für Grippeimpfstoffe

Grippeepidemien sind weltweit eine medizinische und auch ökonomische Herausforderung. Um effektivere antivirale Strategien zu entwickeln, muss vor allem an neuen viralen Zielstrukturen geforscht werden.
Neue virale Zielstrukturen für Grippeimpfstoffe
An der saisonalen Grippe erkranken weltweit jährlich 3 – 5 Mio. Menschen, mit bis zu 500.000 Todesfällen. Wiederkehrende Pandemien können zudem die Bildung neuer Viren befördern, für die keine Impfstoffe bereitstehen. Die bislang eingesetzten Impfstoffe verlieren damit ihre Wirkung, und bis ein neuer Impfstoff zur Verfügung steht, können Monate vergehen. Außerdem ist die Zahl antiviraler Substanzen zur Behandlung von Grippeinfektionen begrenzt, ganz zu schweigen von der zunehmenden Resistenzbildung.

Die virale RNA-Polymerase ist eine viel versprechende Zielstruktur, um Transkription und Replikation des Virus zu verhindern. Vermutet wird eine Interaktion mit der zellulären RNA-Polymerase II (Pol II), obwohl noch viele Aspekte dieser Wechselwirkung und auch die biologische Rolle noch kaum erforscht sind.

Schwerpunkt des EU-finanzierten Projekts FLU-POLII (Association between influenza virus RNA polymerase and the transcriptional machinery of the host cell) waren daher Wechselwirkungen zwischen viraler Polymerase und zellulären Faktoren, die die Funktion auf molekularer Ebene regulieren. Daher entwickelten die Forscher einen In-vitro-Assay für die Bindung zwischen der viralen RNA- und der Poll II-Polymerase des Wirts.

Den Ergebnissen zufolge binden vollständig assemblierte virale Ribonucleoproteine, die die virale Transkription regeln, direkt an die C-terminale Pol II-Domäne. Die Bindung wird durch die virale Polymerase vermittelt und ist auch bei evolutionär weiter entfernten A- und C-Grippeviren konserviert, was zeigt, wie wichtig dies für die Biologie des Grippevirus ist. Eine künftige Kartierung der Bindungsdomänen der viralen Polymerase an Pol II soll nun Ziele für die Entwicklung neuer antiviraler Wirkstoffe enthüllen.

Ferner wurden in genomweiten Analysen globale Effekte einer Influenzainfektion auf die zelluläre Transkription demonstriert, wobei spezifische Gene identifiziert wurden, die die Genexpression nach einer Grippeinfektion regulieren.

Da die derzeitigen Möglichkeiten im Kampf gegen Grippe begrenzt sind, sind die Ergebnisse von FLU-POLII von enormer sozioökonomischer Relevanz. Die virale RNA-Polymerase ist ein ubiquitäres Ziel für Virustatika, um vorhandene antivirale Wirkstoffe zu ergänzen, gegen die sich Resistenzen gebildet haben.

Verwandte Informationen

Fachgebiete

Scientific Research

Schlüsselwörter

Grippevirus, antivirale RNA-Polymerase II, FLU-POLII, Genom
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