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Methoden zur Untersuchung von HCV

Das Hepatitis-C-Virus (HCV) stellt mit Millionen von infizierten Personen ein großes gesundheitliches Problem weltweit dar. Die begrenzte Wirksamkeit von bestehenden Therapien ist ein Grund, die Biologie von HCV neu zu betrachten.
Methoden zur Untersuchung von HCV
HCV ist die Hauptursache für Leberzirrhose und Leberzellkarzinom. Aktuelle Behandlungen haben eine begrenzte Wirksamkeit und führen nur bei etwa 50% der behandelten Patienten zu einer wirksamen viralen Suppression. Zusätzlich zeigt das HC-Virus eine hohe genetische Variabilität, durch die dem Angriff mit Medikamenten und Immunreaktionen entkommen kann. Diese bemerkenswerte Fähigkeit resultiert aus der mangelnden Korrekturleseaktivität (Proofreading) der viralen RNA-Polymerase und führt zur Erzeugung von rekombinanten Genomen. Darüber hinaus behindert diese genetische Vielfalt die Entwicklung wirksamer Impfstoffe.

Das primäre Ziel des EU-geförderten Projekts HCVPACK (Development of two complementary systems for the study of recombination and packaging of hepatitis C virus genomic RNA using fluorescent proteins and live imaging) bestand in der Entwicklung eines für die Untersuchung der die RNA-Biologie von HCV. Diese Tests ermöglichten die Bestimmung der Frequenzen von HCV-Rekombination unter unterschiedlichen Bedingungen und den Nachweis viraler RNA in lebenden Zellen.

Die Forscher zeigten, dass das Virus unter starkem Selektionsdruck effizient rekombinieren konnte, selbst in Abwesenheit von Replikation. Sie beobachteten, dass rekombinante HCV-Genome zusätzliche Rekombinationszyklen durchliefen, um sich zu stärken und redundante Sequenzen zu entfernen. Insgesamt unterstreichen die Ergebnisse der Studie die Bedeutung der Rekombination bei der Entwicklung und im Lebenszyklus von HCV.

Um das RNA-Genom von HCV innerhalb von Zellen zu visualisieren und den Verpackungsmechanismus sowie die Effizienz von HCV zu untersuchen, erforschten die Wissenschaftler den Zusammenbau von verschiedenen viralen Genotypen. Sie fanden keine signifikanten Unterschiede in der Verteilung von Core und NS5A unter allen wichtigen HCV-Genotypen, was auf einen Pfad für den Zusammenbau hinweist, den alle Stämme gemeinsamen haben. Die Verfolgung der genomischen RNA von HCV baute auf der Fähigkeit auf, spezifische Stamm-Schleifen-Strukturen innerhalb der Genome mithilfe von fluoreszierend markierten RNA-Bindeproteinen einzusetzen und zu erkennen. Der Nachweis erforderte ein hochempfindliches Mikroskopiesystem mit einer innovativen, Elektronen multiplizierenden ladungsgekoppelten Kamera.

Zusammengenommen besitzen die vorgeschlagenen Assays die Fähigkeit, das Wissen zum HCV-Lebenszyklus voranzubringen, vor allem hinsichtlich der Rolle der viralen Rekombination bei der Entwicklung von Arzneimittelresistenz. Dies wird zweifellos zu neuen Therapien führen und das Behandlungsergebnis bei HCV-Infektion zu verbessern.

Verwandte Informationen

Fachgebiete

Scientific Research

Schlüsselwörter

HCV, Hepatitis-C-Virus, genetische Variabilität, Rekombination, Lebenszyklus
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