Nicht alle Viren führen dem menschlichen Organismus Schaden zu. Dennoch gibt es schwerwiegende Krankheiten, die durch derartige Pathogene hervorgerufen werden. Bislang wurde in der Medizin größtenteils die Ansicht vertreten, dass die Erreger permanent in den infizierten Körperzellen verbleiben. Einem schweizerischen Forschungsteam gelang es nun jedoch das Gegenteil zu beweisen.
Viren hinterlassen Spuren
Viren eliminieren die betroffenen Körperzellen nicht immer. Forscher der Universität Basel kamen im Rahmen einer Studie zu der Erkenntnis, dass Zellen mit hilfreichen Selbstheilungskräften ausgestattet sind, um Krankheitserreger abzutöten. Trotz dieses Schutzmechanismus hinterlässt der Virenbefall langfristige Spuren in der Zellstruktur. Die Studienergebnisse liefern bedeutende Hinweise bezüglich der Frage, warum für geheilte Hepatitis-C-Patienten selbst Jahre nach der Infektion noch ein erhöhtes Krebsrisiko besteht.
Zellen bieten viralen Lebensraum
Den Experten zufolge profitieren Viren in vielerlei Hinsicht von der Körperzellenstruktur. Diese bietet den Krankheitserregern nämlich die optimalen Grundlagen zur weiteren Ausbreitung. Die virale Zerstörung der Membran geht meist mit dem Ende der Zelle einher. Sobald die Pathogene den Lebensraum der Zelle nicht mehr für sich nutzen können, schwärmen sie aus und nehmen neue Zellen ein. Bestimmte Virenarten möchten aus den Zellen allerdings noch länger Vorteile ziehen: Um ein Abschwächen der Infektion zu vermeiden und die eigene Existenzgrundlage dauerhaft zu sichern, lassen diese Keime ihren Wirt am Leben. Diese Vorgehensweise zeichnet unter anderem Hepatitis B- und C-Viren aus, die beim Menschen chronische Entzündungen verursachen.
Zelleigener Schutzmechanismus nachgewiesen
Während ihrer Experimente setzten die Wissenschaftler das lymphozytische Choriomeningitis-Virus ein, was bei Mäusen in hepatitisähnlichen Verläufen resultiert. Nach kurzer Zeit wiesen die Tiere schwerwiegende Entzündungen und Leberschäden auf, die einer menschlichen Hepatitiserkrankung entsprachen. Dank dieses Tierversuchs konnten die Mediziner belegen, dass die Krankheitserreger nach einer bestimmten Zeit die ursprünglich befallenen Leberzellen verlassen. Die genauen Hintergründe dieses Phänomens sind derzeit noch ungeklärt. Die Forscher schließen allerdings aus, dass die Befreiung der Zellen durch die Unterstützung des Immunsystems erfolgte.
Stark verändertes Erbgut
„Die Leberzellen scheinen selbst über einen Mechanismus zu verfügen, ein Virus aus ihrem Inneren zu entfernen“, erklärt Dr. Peter Reuther, einer der beiden Erstautoren des Projekts. Chronische Infektionen seien also auf die beständige Kontamination neuer Zellen zurückzuführen. Trotz des unerwarteten Selbstheilungsmechanismus tragen die betroffenen Zellen bleibende Veränderungen davon. Detailliertere Untersuchungen offenbarten, dass das Erbgut der Zellen signifikante Abänderungen aufwies. Hinsichtlich Anzahl und Informationen der Gene konnten die Forscher eindeutige Unterschiede zwischen befallenen und unberührten Zellen identifizieren. Besonders anfällig waren laut den Fachleuten jene Gene, die in direkter Verbindung mit dem Zellstoffwechsel und der Zellteilung stehen. Aktuell können die Wissenschaftler noch keine Einschätzung darüber abgeben, wie lange die Abwandlung des Erbguts andauert.
Weitere Forschungen in Aussicht
Die Parallelen zu geheilten Hepatitis-C-Patienten fielen den Medizinern unmittelbar ins Auge. Auch bei menschlichen Infizierten zeigten die ursprünglich entzündeten Leberzellen eindeutige Veränderungen der DNA. Aufgrund dessen gehen die Experten stark davon aus, dass sich die erzielten Resultate ebenfalls auf den Menschen anwenden ließen. Momentan spekulieren die Forscher, ob die genetischen Einschnitte eine Erklärung für das erhöhte Leberkrebsrisiko liefern. Im Verlauf weiterer Forschungen möchten sie deshalb nun überprüfen, ob derartige Umwandlungen des Genmaterials auch Zellen anderer Organe betreffen könnten. Zudem planen die Experten den zelleigenen Schutzmechanismus genau zu entschlüsseln.
Zentrale Fragen bleiben offen
„Aus medizinischer Sicht stellen sich nun zwei Fragen“, resümiert der renommierte Studienleiter Prof. Dr. Daniel Pinschewer. „Wie kann man verhindern, dass sich diese Viren bei einer chronischen Infektion von Zelle zu Zelle fortpflanzen und somit eine Vielzahl an Zellen beeinträchtigen? Und kann man die Veränderungen des genetischen Profils rückgängig machen und dadurch Folgeschäden verhindern?“ Diese Fragen sind für die gesamte Virusforschung von höchster Relevanz. Eine wissenschaftlich belegbare Antwort könnte die Therapie zahlreicher Infektionserkrankungen revolutionieren.
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