Infektion von Zellen erstmals gefilmt

Neue Erkenntnisse zur Übertragung von HIV

Französischen Forschern ist es kürzlich gelungen, das HI-Virus live bei den ersten Infektionsschritten zu filmen. Die Aufnahmen zeigen neue, unbekannte Details des Übertragungswegs von HIV, welche zur Prävention sowie Behandlung von HIV-Infektionen genutzt werden können.

Virologische Synapsen als Eingangstor

Beim Geschlechtsverkehr dringt das HI-Virus durch die Genitalschleimhaut in den menschlichen Körper ein. Hierbei infiziert es zuerst T-Zellen, welche sich in den Körperflüssigkeiten ausreichend befinden. Die infizierten T-Zellen bilden daraufhin mit der obersten Zellschicht (Epithelzellen) Verbindungen, sogenannte „virologische Synapsen“. Das Virus gelangt anschliessend die Epithelzellen durchwandernd in die Makrophagen, die sein eigentliches Ziel darstellen und sich an der Rückseite der Epithelzellen befinden. Das Virus nutzt die T-Zellen folglich als »Vehikel», um bis zu den Makrophagen vorzudringen. In den Makrophagen vermehrt sich das Virus dann rund 20 Tage, bevor es in eine latente Phase übergeht. Die Zellen sind somit Reservoirs in einer frühen HIV-Infektionsphase und bisher nur ungenügend erforscht.

Zielgenaues Vorgehen des Virus

Die Filmaufnahmen zeigen gentechnisch veränderte, grün fluoreszierende HI-Viren wie sie in Epithelzellen eindringen, die einer natürlichen Vaginalschleimhaut nachgebildet sind. Im Video ist zu erkennen, wie eine infizierte T-Zelle über eine Synapse grün fluoreszierende HI-Viren in eine Epithelzelle schiesst. Anders als die Forscher erwartet haben, halten sich die Viren nicht lange in der Epithelzelle auf und können anscheinend mittels der T-Zellen gezielt an diejenigen Epithelzellen andocken, welche an der Rückseite Makrophagen tragen. Ein wirksamer Schutz vor HIV, zum Beispiel durch eine Impfung, muss folglich schon möglichst «an der Schleimhaut» beginnen, also bevor das HI-Virus erste T-Zellen in den Körperflüssigkeiten infiziert. Neue Erkenntnisse bei der Steuerung der T-Zellen durch das HI-Virus können zu neuen Ansätzen bei der HIV-Behandlung genutzt werden.  

 

Link zum Video

Quellen:

1. Osterkamp, J. (2018): HIV bei den ersten Infektionsschritten gefilmt. Retrieved June 6, 2018 from https://www.spektrum.de/news/hiv-bei-den-ersten-infektionsschritten-gefilmt/1564318

2. Real, F. et al. (2018): Live Imaging of HIV-1 Transfer across T Cell Virological Synapse to Epithelial Cells that Promotes Stromal Macrophage Infection. Retrieved June 6, 2018 from https://www.cell.com/cell-reports/fulltext/S2211-1247(18)30570-9

 

 

 

CH/HIV/0064/18/06.2018