Montag, 17. Juni 2024
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Medizin

Angeborener Abwehrmechanismus gegen HIV identifiziert

Angeborener Abwehrmechanismus gegen HIV identifiziert
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Forschende der Ulmer Uniklinik haben mit einer Arbeitsgruppe des Walter Reed Army Institute of Research in den USA erstmals durch Einzelzellanalysen von Blutproben aus HIV-Patient:innen einen antiviralen Faktor identifiziert. Obwohl bereits viele antivirale Mechanismen beschrieben wurden, blieb bisher unklar, welche zellulären Faktoren das Humane Immundefizienz-Virus 1 (HIV-1) bei Infizierten tatsächlich kontrollieren. Das Team zeigte, dass eine effektive Produktion des zellulären Proteins Prothymosin alpha (PTMA) mit einer verminderten Produktion von HIV-1 in den Blutzellen der Patient:innen korreliert. Die Ergebnisse wurden in Science Translational Medicine veröffentlicht (1).
 

Prothymosin alpha schränkt die Transkription und Replikation von HIV-1 ein

Die Wissenschaftler:innen untersuchten Patientenproben aus der akuten und chronischen Phase der HIV-Infektion. Mithilfe von Einzelzell-Transkriptom-Analysen ergründeten sie, wie die Expression von Genen in den Wirtszellen mit der Menge an viraler RNA in den einzelnen Zellen zusammenhängt. Die Ergebnisse legten nahe, dass das zelluläre Protein PTMA die Transkription und Replikation von HIV-1 einschränkt. Dies konnten die Ulmer Promovenden Alexandre Laliberté und Caterina Prelli Bozzo unter Leitung von Prof. Frank Kirchhoff, einem der Leiter des Instituts für Molekulare Virologie am Universitätsklinikum Ulm, in Zellkulturexperimenten und mechanistischen Studien bestätigen. „Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass Prothymosin alpha eine Schlüsselrolle in der körpereigenen Abwehr gegen HIV spielt“, erklärt Prof. Frank Kirchhoff. Auf lange Sicht könnten sich daraus neue Ansatzpunkte für antivirale Therapien ergeben.
 
 

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Hemmung der Transkription ist wichtig für die Behandlung der latenten HIV-Infektion

Die Hemmung der HIV-Transkription spielt eine wichtige Rolle bei der latenten Infektion von langlebigen Gedächtnis-T-Zellen. In dieser ruhenden Form ist das Virus für das Immunsystem und Medikamente kaum erkennbar, kann jedoch wieder aktiv werden, wenn die HIV-Therapie unterbrochen wird. Die latente HIV-Infektion von Gedächtnis-T-Zellen stellt daher ein großes Hindernis für die Heilung dar. Die Blockade von PTMA könnte die Aktivierung dieser ruhenden Viren ermöglichen, um sie angreifbar zu machen und Heilungsstrategien zu verbessern.

Finanzierung und Internationale Kooperation

Die Forschungsarbeiten wurden von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) im Rahmen des Sonderforschungsbereichs 1279 „Nutzung des menschlichen Peptidoms zur Entwicklung neuer antimikrobieller und anti-Krebs Therapeutika“ und von der Baden-Württemberg Stiftung gefördert. Kooperationspartner waren die Gruppen von Dr. Rasmi Thomas (Walter Reed Army Institute of Research, Silver Springs, Maryland, USA) und Prof. Beatrice H. Hahn (University of Pennsylvania, Philadelphia, USA).

Quelle: Universität Ulm

Literatur:

(1) Geretz A. et al. Single-cell transcriptomics identifies prothymosin α restriction of HIV-1 in vivo. Sci. Transl. 2023, Abrufbar unter: https://www.science.org/doi/10.1126/scitranslmed.adg0873, Letzter Zugriff: 24.08.2023.



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