Wie das Herpesvirus unter Stress reaktiviert

Fieberbläschen, die durch das Herpesvirus verursacht werden, treten unter Stress wieder auf; Englisch: bio-pro.de/en/region/stern/magazin/…1/index.html Nun haben Wissenschaftler den zellulären Mechanismus entdeckt, der dies ermöglicht, heißt es in einer Studie von.

Etwa 90% der US-Bevölkerung haben das Herpes-simplex-Virus (HSV), das zu Fieberbläschen, wiederkehrenden Augeninfektionen, Genitalverletzungen und in seltenen Fällen zu Gehirnentzündung mit einer Sterblichkeitsrate von 30% führt. 80% wenn nicht behandelt.

Das eng verwandte Varicella-Zoster-Virus verursacht auch Windpocken und Gürtelrose.

Frühere Studien haben ein Protein namens JNK mit Stress verbunden. Das Team wusste bereits, dass HSV in Neuronen ruht und dass Stress eine virale Reaktivierung auslöst. Corticosteroid, ein natürliches Stresshormon, aktiviert nachweislich den JNK-Signalweg und löst den Tod von Neuronen aus.

Neue Forschung wurde von einem Team an der School of Medicine der University of North Carolina (UNC) durchgeführt, wo sich der leitende Autor Mohanish Deshmukh auf das Überleben und den Tod von Neuronen spezialisiert hat.

Das Team zwang dazu, dass das Virus in primären Mausneuronen latent wurde und dann reaktiviert wurde. Dadurch konnten sie spezifische zelluläre Proteinwege untersuchen, die möglicherweise an der viralen Reaktivierung beteiligt sind.

Das Blockieren des JNK-Pfads verhindert eine Reaktivierung

Um herauszufinden, ob das Virus spüren konnte, wenn die Neuronen unter Stress stehen und einen Fluchtweg aktivieren, konzentrierten sie sich auf das Protein JNK. Zu einem Gericht aus Mausneuronen fügte die Erstautorin und Virologin Anna Cliffe Chemikalien hinzu, die den Verlust des Nervenwachstumsfaktors nachahmen; Neuronen brauchen diesen Faktor, um gesund zu bleiben.

Schnelle Fakten über HSV

• Es gibt zwei Arten von HSV, und beide sind hoch ansteckend
• HSV-1 wird hauptsächlich durch Mund-zu-Mund-Kontakt übertragen, verursacht "Fieberbläschen" und manchmal Herpes genitalis
• HSV-2 ist eine sexuell übertragbare Krankheit, die Herpes genitalis verursachen kann.

Erfahren Sie mehr über Herpes

Sie verwendete auch ein Kortikosteroid, um nachzuahmen, was im Körper geschieht, weil Stress hohe Niveaus von Kortikosteroiden verursacht, die veröffentlicht werden.

Die Ergebnisse zeigten, dass der JNK-Proteinweg aktiviert wurde, kurz bevor das Virus begann, Neuronen zu verlassen. Wenn der JNK-Weg blockiert wurde, konnte das Virus nicht mehr reaktivieren.

Das Team fand auch heraus, dass das Virus reaktiviert werden kann, selbst wenn die virale DNA in Neuronen reprimiert wird.

Die Forscher fanden heraus, dass die mit viraler DNA assoziierten Histone keinen Demethylierungsprozess durchlaufen, der es ermöglicht, dass eng verpackte DNA, bekannt als Chromatin, offener wird, sodass die Genexpression – einschließlich der HSV-Genexpression – stattfinden kann; So wird das Virus reaktiviert.

Dies ist überraschend, da normalerweise die Methylmarkierungen – oder epigenetische Modifikationen – entfernt werden müssen, bevor die DNA geöffnet werden kann; in diesem Fall trat die Genexpression auf, selbst wenn die Methylmarkierungen noch vorhanden waren.

Die Experimente zeigen, dass das Virus in der Lage ist, sein Chromatin durch Phosphorylierung des Histons neben der Methylmarkierung zu modifizieren; Die Methylmarkierungen wirken als Methyl / Phospho-Schalter oder, wie Deshmukh sagt, "bremst die Genexpression ab".

Er erklärt, dass "die Phosphorylierung die Bremsen gerade genug freisetzt, so dass ein bisschen virale Genexpression auftreten kann", und die Phosphorylierung hängt auch von der Aktivierung des JNK-Weges ab.

Die Experimente verbinden den stressaktivierten Signalweg mit den frühesten Veränderungen der viralen DNA.

Sobald die anfänglichen Bremsen gelockert sind, erfordert die vollständige virale Genexpression die Entfernung der repressiven Histonmethylierung, damit das Virus den Reaktivierungsprozess abschließen kann. Dies wiederum führt zu einer vollständigen Virusbildung außerhalb des Neurons.

Von dort werden Krankheitszustände wie Fieberbläschen und Enzephalitis geboren.

Deshmukh sagt:

"Wir freuen uns über die Möglichkeit, dass dieser Stress-Aktivierungs-Weg in Menschen existiert. Alle Elemente dieser Wege sind in menschlichen Neuronen gefunden. Und wir wissen, dass Stress Herpes-Simplex-Virus in Menschen reaktiviert."

Die Forscher hoffen, die Ergebnisse in menschlichen Neuronen zu reproduzieren. Wenn sie bestätigen können, dass der JNK-Weg für die virale Reaktivierung beim Menschen entscheidend ist, könnte dies zu einer Behandlung von Krankheiten führen, die sowohl mit HSV als auch mit anderen verwandten Viren in Verbindung stehen. Nach Cliffes Ansicht stellen die identifizierten Neuronen "ein gutes therapeutisches Ziel" dar.

hat bereits berichtet, dass Interaktionen zwischen verschiedenen Viren die Reaktivierung von HSV verursachen könnten.