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Zytomegalievirus-Infektionen beim Menschen

Das humane Zytomegalievirus (HCMV) zählt zur Familie der behüllten Herpesviren und wird mit Krebs und geschwächtem Immunsystem assoziiert. Die Heilungschancen sind schlecht. Das EU-finanzierte Forschungsprojekt SHERPA untersuchte, wie Membranproteine als Fusionsmaschinerie fungieren und Infektionen in menschlichen Zellen hervorrufen.
Zytomegalievirus-Infektionen beim Menschen
Aufgrund der hochkomplexen HCMV-Fusionsmaschinerie mit Typ-I-Transmembranglykoprotein B (gB) und gH/gL-Komplexen ist die dynamische Modellierung auf molekularer Ebene schwierig. Für die Membranverschmelzung ist das gB-Protein zuständig, während gH/gL-Komplexe untergeordnete Funktionen übernehmen.

Das Projekt SHERPA (Structure of herpesviral cell access) untersucht die an der Membranverschmelzung beteiligte gB-Struktur mittels Röntgendiffraktion, um die Struktur der kristallisierten viralen Akteure zu erforschen. Damit könnten die mechanischen Prozesse des HCMV-Eintritts in die Wirtszellen näher beschrieben und Inhibitoren für die HCMV-Fusion identifiziert werden.

Erstmals entwickelten die Projektpartner eine hochqualitative biochemische Produktionsmethode für einen Herpesvirus-gB-Fusionsfaktor, an dem die Proteinfaltung analysiert werden kann. Künftig soll nun an den Mechanismen geforscht werden, mit denen das virale Protein in die menschliche Zielzelle eindringt und dessen Immunsystem umgeht. Entwickelt wurden zudem einige erfolgreiche Untereinheiten-Impfstoffe.

SHERPA lieferte neue Erkenntnisse zur HCMV-Fusionsmaschinerie, da HCMV als eine der Hauptursachen für erbliche Hirnerkrankungen und lebensbedrohliche Komplikationen bei transplantierten und immungeschwächten Patienten gilt.

Derzeitige HCMV-Medikamente sind ineffektiv und hochtoxisch, was die Suche nach alternativen viralen Zielstrukturen und neuen therapeutischen Strategien rechtfertigt. Auf den Ergebnissen von SHERPA können nun künftige Forschungen aufbauen und neue Therapien gegen HCMV-Infektionen entwickeln.

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