RNA-basierte Immunität bei Säugetieren
Pflanzen und Wirbellose verteidigen sich gegen Viren mithilfe eines Mechanismus, der als RNA-Interferenz (RNAi) bezeichnet wird. Dieser wird durch Basenpaarung oder lange doppelsträngige (ds) RNA ausgelöst, die während der Virusinfektion erzeugt werden. Als Gegenverteidigung produzieren Viren virale Suppressoren von RNAi, sogenannte VSR. Bei Wirbeltieren induzieren virale RNA viele Arten von Abwehrreaktionen, einschließlich des Typ-I-Interferon (IFN)-Abwehrsystems. Schon seit einiger Zeit wird darüber diskutiert, ob das RNAi-System existiert und das Projekt RNAI VS IFN (The interplay between innate immunity and RNA interference in mammals) hat Mauszellen auf funktionell aktive RNAi hin untersucht. Dadurch wollte man herausfinden, welche molekularen Umgebungen die RNAi induzieren oder unterdrücken können. Die Arbeit basierte auf der bisherigen Forschung des Projektteams mithilfe von Mauszellen, die mit dem Encephalomyocarditis-Virus infiziert waren. Die zentralen Ergebnisse zeigten, dass antivirale RNAi in undifferenzierten Zellen operiert, aber ihre Funktion bei der Differenzierung endet. Die Forscher von RNAI VS IFN verwendeten IFN-defekte Zellen, um zu testen, ob die IFN-Antwort RNAi maskiert. Embryonale Mauszellen mit defekter IFN-Antwort wiesen aktive lange dsRNA-ausgelöste RNAi auf. Die Ergebnisse zeigen, dass lange dsRNA-vermittelte RNAi (dsRNAi) in differenzierten Säugetierzellen vorhanden und aktiv ist und sich auf bestimmte Teile des RNAi-Pfades stützt. Das System wird jedoch durch den IFN-Pfad gehemmt oder maskiert. Bezeichnenderweise zeigte die Arbeit, dass dsRNAi speziell Zellen, die homologe Sequenzen, also eine gemeinsame Abstammung haben, gegen eine nachfolgende Infektion mit Viren impft. Die Daten deuten darauf hin, dass das RNAi-System während der Evolution der Wirbeltier-Immunität bei Säugetieren erhalten geblieben ist. Insofern könnte dieser angestammte Abwehrmechanismus Forschern neue Informationen für die Impfstoff- und Arzneimittelentwicklung gegen Viruserkrankungen liefern.
Schlüsselbegriffe
Säugetiere, Viren, RNAi, Typ I-Interferon, RNAI VS IFN
