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Schnupfenerreger programmieren den Zuckerstoffwechsel um © APA (dpa)
Schnupfenerreger programmieren den Zuckerstoffwechsel um © APA (dpa)

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Schnupfenviren programmieren Zellstoffwechsel um

09.07.2018

Damit Rhinoviren - die klassischen Erreger des Schnupfens und anderer viraler Erkältungskrankheiten - ihre Reproduktionsrate möglichst hoch halten, programmieren sie den Zuckerstoffwechsel der von ihnen infizierten Zellen um. Das hat ein Wissenschafterteam der Meduni Wien herausgefunden und jetzt in PNAS publiziert.

"In der Absenz eines eigenständigen Stoffwechsels sind Viren von der Versorgung durch ihre Wirtszellen abhängig. Sie stellen die Bausteine für deren schnelle Vermehrung zur Verfügung", schrieben Guido Gualdoni und die Co-Autoren von einer ganzen Reihe von Instituten und Universitätskliniken (AKH/MedUni Wien).

Zuckerstoffwechsel gegen Schnupfen

Die Wissenschafter infizierten Fibroblasten und HeLa-Zellen (Zelllinie aus einem Zervixkarzinom als Modell für Studien im Labor; Anm.) mit Schnupfenviren (RV-B14) und beobachteten die Veränderungen im Stoffwechsel. "Die RV-Infektion war begleitet von einer signifikanten Zunahme des Zuckerstoffwechsels (...)", schrieben die Experten. Während die Oxidation von Fetten abnahm, orientierte sich der Zellstoffwechsel darüber hinaus auf die Produktion von Fettsäuren um. Gleichzeitig wurden aus der Zellumgebung mehr Nährstoffe aufgenommen.

Um die Mechanismen im Detail zu untersuchen, blockierten die Wissenschafter die Energieproduktion der infizierten Zellen durch den Zuckerstoffwechsel durch das Zusetzen des Glykolyse-Hemmer 2-deocyglucose (2-DG). Das Ergebnis: Die Replikation der Viren wurde stark reduziert. Das beeinträchtigte die Zellen selbst aber nicht. Somit dürfte der auf Hochtouren arbeitende Zuckerstoffe von mit Rhinoviren infizierten Zellen vor allem für die Vermehrung der Viren wichtig sein.

Die neuen Erkenntnisse deuten jedenfalls auf den Zuckerstoffwechsel als ein mögliches Ziel für die Entwicklung von wirksamen antiviralen Medikamenten gegen die Schnupfenerreger hin. "Rhinoviren sind für die überwiegende Mehrzahl der Virusinfektionen der oberen Atemwege verantwortlich. Trotz ihrer großen Verbreitung und der hohen wirtschaftlichen Schäden, welche sie anrichten, gibt es keine effektive Therapie", schrieben die Wissenschafter.

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