Klonen ermöglicht erstmals Impfstoffforschung am Wildtyp des Cytomegalie-Virus Forscher klonen menschliches Virus - scinexx | Das Wissensmagazin
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Klonen ermöglicht erstmals Impfstoffforschung am Wildtyp des Cytomegalie-Virus

Forscher klonen menschliches Virus

Cytomegalieviren in menschlichem Lungengewebe © CDC/ Craig Lyerla

Der humane Cytomegalie-Virus (HCMV) ist eine der Hauptursachen für Missbildungen von Kindern im Mutterleib. Bisher ließ sich der Virus jedoch nicht im Labor kultivieren, was die Entwicklung eines Impfstoffs erschwerte. Jetzt haben britische Forscher erstmals das Virus geklont und zwei Genorte identifiziert und inaktiviert, die die Vermehrung auf Zellkulturen verhinderte. Damit ist der Weg frei für schnell Fortschritte im Kampf gegen die auch für Immungeschwächte lebensbedrohliche Cytomegalie.

Das zur Gruppe der Herpesviren gehörende Humane Cytomegalie-Virus (HCMV) ist einer der Hauptursachen für Missbildungen und Entwicklungsstörungen von Kindern im Mutterleib. 60 Prozent aller gesunden Erwachsenen sind zwar Träger des Virus, bei ihnen löst die Infektion jedoch allenfalls Grippe-ähnliche Beschwerden aus. Lebensbedrohlich kann das Virus aber für immungeschwächte Menschen wie Aids-Patienten oder frisch Transplantierte werden. Die Entwicklung von Therapien und Impfungen gegen HCMV wurde dadurch behindert, dass es bisher nicht gelungen ist, den Wildtyp des Virus im Labor außerhalb des menschlichen Körpers zu kultivieren, auch eine komplette Sequenzierung des Wildtypgenoms existiert bisher nicht.

Wildtyp-Genom durch Klonen rekonstruiert

Jetzt haben britische Forscher unter Leitung von Richard Stanton von der Universität von Cardiff eine Lösung für dieses Problem gefunden: Ihnen gelang es erstmals, den Wildtyp des Virus im Labor zu klonen und dessen Erbgut zu rekonstruieren. Bisher konnte Forschungen nur an veränderten Laborstämmen durchgeführt werden, die jedoch teilweise andere Eigenschaften aufweisen als der im Menschen vorkommende Wildtyp. Durch Vergleiche mit anderen Stämmen identifizierten sie dann zwei Mutationen, die die Vermehrung des Wildtyps in Zellkulturen verhindern.

„HCMV hat bei weitem das größte Genom aller den Menschen befallenden Viren – deswegen war es auch technisch schwierig in intakter Form im Labor zu klonen“, erklärt Stanton. „Das Klonen des Virus ermöglichte es uns, die Gene zu identifizieren, die die Instabilität des Virus außerhalb des Körpers hervorrufen.“ Durch Manipulation dieser beiden Gene konnten die Wissenschaftler einen Stamm produzieren, dessen Genom dem des Wildtyps entspricht, aber der dennoch in Säugetierzellen kultivierbar ist.

Wildtyp-Virus jetzt auch im Labor kultivierbar

„Zum ersten Mal hat es uns diese Arbeit ermöglicht, eine exakte Kopie des Virus außerhalb des Körpers zu erzeugen. Das ist ein entscheidender Schritt vorwärts in der Entwicklung neuer Behandlungen“, so Stanton. Dieser Klonstamm eröffnet nun neue Möglichkeiten für Virologen, Impfstoffe und antivirale Medikamente gegen die Cytomegalie zu entwickeln. Unmittelbar nach der Studie wurden die Klone des Virus bereits an Forschungsinstitute weltweit verschickt und werden nun auch durch die Weltgesundheitsorganisation WHO getestet.

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Neue Sequenz ist jetzt Referenz für HCMV

Die neu entzifferte Sequenz des Virengenoms gilt ab jetzt als internationale Referenzsequenz für HCMV und wurde in die Datenbank des National Centre for Biotechnology Information (NCBI) eingestellt. „Eine Impfung gegen HCMV wurde vom amerikanischen Institut für Medizin als höchste Priorität eingestuft“, erklärt Stanton. „Wenn man jedoch Impfstoffe und antivirale Wirkstoffe entwickeln will, ist es entscheidend mit einem Virus zuarbeiten, der den in Patienten vorkommenden Virus akkurat repräsentiert.“ Genau dies ist jetzt dank des Klonens auch bei HCMV möglich.

(Cardiff University, 15.09.2010 – NPO)

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