Bereich: Infektiologie, Rheumatologie und Immunologie - Sonderpreis

Dr. Helge Ewers ETH Zürich		Dr. Winfried Römer Institute Curie Paris

Polyomaviren sind Tumorviren, die in immunsupprimierten Patienten schwere Erkrankungen und  Krebs auslösen können und Lipide in der Zellmembran als Rezeptoren nutzen. Wie Lipide den Eintritt von Viren in Zellen vermitteln, ist unklar und Gegenstand unserer Arbeit.  Indem wir zelluläre Lipide durch solche mit veränderter Struktur ersetzten, konnten wir zeigen, dass diese von entscheidender Bedeutung für die Infektion sind. Wir beobachteten, dass die Viren nach dem Binden in dünnen Röhren innerhalb der Zellen zu finden waren. Solche Röhren zeigten sich auch in vitro, wenn das Virus mit Rezeptoren der richtigen Struktur interagierte. Der Virus verformt also Membranen ohne Hilfe von zellulären Proteinen, indem er Lipide mit spezifischer Struktur als Rezeptoren wählt.

Unsere Ergebnisse zeigen, dass die Struktur des Rezeptorlipids von zentraler Bedeutung für die Infektion mit Polyomaviren ist. Durch die Kombination von in vitro  Experimenten mit physikalischen Modellen identifizierten wir einen allgemeinen Mechanismus, der lipidbindenden Polyomaviren und bakteriellen Toxinen das Eindringen in Zellen ermöglicht : Die laterale Organisation von Lipiden mit besonderer Struktur in einer winzigen Domäne agiert als Schalter, der zur Verformung der Membran und Internalisierung des Pathogens führt.

GM1 structure determines SV40-induced membrane invagination and infection. Helge Ewers*, Winfried Römer*, Alicia E. Smith, Kirsten Bacia, Serge Dmitrieff, Wengang Chai, Roberta Mancini, Jürgen Kartenbeck, Valérie Chambon, Ludwig Berland, Ariella Oppenheim, Günter Schwarzmann, Ten Feizi, Petra Schwille, Pierre Sens, Ari Helenius, Ludger Johannes; Nat Cell Biol. 12(1) 11-8. (2010) *equally contributed

Forschungsarbeit
Sonderpreis Infektiologie, Rheumatologie und Immunologie Dr. Helge Ewers und Dr. Winfried Römer (PDF)	268 Kb