NIH-Wissenschaftler enträtseln Hinweise auf Ebola-Blutungen

NIH-Wissenschaftler enträtseln Hinweise auf Ebola-Blutungen
NIH-Wissenschaftler enträtseln Hinweise auf Ebola-Blutungen
Anonim

Ebola-Virus ist eine seltene, aber tödliche Mikrobe, die bis zu 90 Prozent der Menschen tötet, die sie infiziert. Jetzt haben Wissenschaftler der National Institutes of He alth (NIH) einen Teil des Virus identifiziert, der wahrscheinlich für die massiven inneren Blutungen verantwortlich ist, die zu den meisten dieser Todesfälle führen. Ihre Forschung, die in der August-Ausgabe von Nature Medicine veröffentlicht wurde, identifiziert ein virales Protein, das Endothelzellen zerstört – die Zellen, die die Wände der Blutgefäße auskleiden. Durch den Angriff auf dieses Protein könnten neue Medikamente und Impfstoffe entwickelt werden, um die Krankheit zu reduzieren oder zu verhindern.

Ebola-Virus ist das berüchtigtste der hämorrhagischen Fieberviren, eine Gruppe von Mikroben, die nur bei Menschen und Affen vorkommt.Obwohl diese Ausbrüche nicht häufig oder weit verbreitet sind, haben sie wegen ihrer tödlichen Natur und ihrer schrecklichen Symptome, zu denen hohes Fieber und massive innere Blutungen gehören, viel Aufmerksamkeit erregt. Um das Mysterium noch zu vervollständigen, schlägt das Ebola-Virus sporadisch zu und verwüstet oft eine isolierte Stadt oder ein Dorf, bevor es wieder im Dschungel verschwindet, wo Wissenschaftler glauben, dass es sich in einem noch unbekannten Wirt versteckt.

Ebola-Stämme aus Zaire, dem Sudan und der Elfenbeinküste sind normalerweise tödlich für Menschen, während ein Affenstamm, der 1989 Laborarbeiter in Reston, Virginia, infizierte, keine offensichtliche Krankheit verursachte. Der Grund für diesen Unterschied war nicht klar, aber da das Ebola-Virus mehrere verschiedene Proteine ​​produziert, glauben die Forscher, dass eines oder mehrere davon wahrscheinlich der Schlüssel sind.

Während des Studiums dieser viralen Proteine ​​leiteten Zhi-Yong Yang und Gary Nabel, M.D., Ph.D., vom Dale and Betty Bumpers Vaccine Research Center (VRC), das sich auf dem NIH-Campus befindet, ein Forschungsteam, das dies untersuchte Glykoprotein (GP), ein zuckerh altiges Molekül, das aus der Oberfläche des Ebola-Virus herausragt.Zusammen mit anderen Wissenschaftlern des VRC, des National Heart, Lung, and Blood Institute und der Centers for Disease Control and Prevention entdeckten Yang und Dr. Nabel, dass ein bestimmter Teil des Proteins dazu führte, dass Endothelzellen von Menschen und Affen zerstört wurden das Reagenzglas. Das Protein führte auch dazu, dass einzelne Blutgefäße undicht wurden, was die inneren Blutungen erklären könnte, die bei infizierten Personen beobachtet wurden. Aus dem Reston-Stamm isolierter GP zerstörte jedoch nur die Blutgefäße von Affen, was möglicherweise erklärt, warum dieser Ebola-Stamm beim Menschen keine Krankheit verursachte.

Als sich die Wissenschaftler auf GP konzentrierten, fanden sie heraus, dass ein Teil des Proteins, der mit Zuckern modifiziert wird, eine toxische Wirkung auf die virusinfizierten Zellen hatte. Als die Forscher Formen von GP herstellten, denen diese Region fehlte, zerstörte das Protein die Blutgefäße nicht mehr, war aber ansonsten aktiv. Das Protein erfüllt daher zwei Funktionen: Es zielt auf das Endothel von Ebola ab, und sobald ausreichend GP von den infizierten Zellen hergestellt wurde, tötet es diese Zellen, was zu den toxischen Wirkungen der Krankheit führt.

Durch die Entdeckung des Teils des Proteins, der für Ebola-induzierte Blutungen verantwortlich zu sein scheint, haben die Forscher wichtige Fortschritte bei der Suche nach besseren Wegen zur Bekämpfung des Virus gemacht. „Wir waren in der Lage, das Hauptgen des Ebola-Virus zu definieren, das Zellen tötet, und haben ein molekulares Ziel für potenzielle neue antivirale Medikamente und Impfstoffe bereitgestellt“, erklärt Dr. Nabel. Diese Studie beginnt auch, die grundlegenden Mechanismen aufzudecken, wie sich das Ebola-Virus an Zellen anheftet und in Zellen eindringt, und zukünftige Studien werden weiter untersuchen, wie verschiedene Regionen der Virusoberfläche unterschiedliche Aufgaben für die eindringende Mikrobe erfüllen.

Das Vaccine Research Center ist ein einzigartiges Projekt innerhalb des intramuralen Forschungsprogramms des NIH, das vom National Institute of Allergy and Infectious Diseases (NIAID) und dem National Cancer Institute (NCI) gemeinsam finanziert und vom NIAID geleitet wird. NCI und das NIH Office of AIDS Research.

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