Wie bedrohlich wird die Vogelgrippe für den Menschen? |
 |  | Theo Dingermann |
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06.12.2024 16:20 Uhr |
Aktuell erschien im Fachjournal »Science« eine Studie, in der die Forschenden um Dr. Ting-Hui Lin vom Department of Integrative Structural and Computational Biology am Scripps Research Institute in La Jolla zeigen, dass es nur einer Glu226Leu-Mutation im Gen für das Hämagglutinin-Protein (HA-Protein) des Erregers bedarf, um die Bindung an humane Rezeptoren deutlich zu verbessern. Wurde eine zweite Mutation (Asn224Lys) eingeführt, könnte das Virus sogar ein »pandemisches Potenzial« erreichen, so die Vermutung der Forschenden. Diese besorgniserregende Hypothese leiten sie aus Untersuchungen mit dem Schweinegrippevirus H1N1 ab, das im Jahr 2009 eine Pandemie auslöste.
Die Forschenden führten ihre Untersuchungen an einen Virus-Isolat durch, das von dem ersten bekannten Patienten isoliert worden war, der sich an einem Rind angesteckt hatte. Die funktionellen Tests wurden aus Sicherheitsgründen nicht mit einem intakten Virus durchgeführt. Vielmehr wurden etablierte Methoden wie Oberflächenplasmonresonanz (SPR), ELISA und Glykan-Microarrays verwendet, um die Bindungsspezifität von Wildtyp-HA und mutierten Varianten zu untersuchen.
Zudem analysierten die Forschenden die Kristallstrukturen des HA-Proteins mit den beiden Sialopentasacchariden LSTa und LSTc. Diese Sialopentasaccharide sind Analoga der Rezeptoren bei Vögeln und beim Menschen, die dieselben drei terminalen Saccharide (Sia-Gal-GlcNAc) enthalten, jedoch mit unterschiedlichen glykosidischen Bindungen. Bei Vögeln ist die Verknüpfung der Zucker α2-3 (LSTa), wohingegen beim Menschen die Zucker α2-6 (LSTc) verknüpft sind.
Das Hämagglutinin des Virus-Isolats aus dem Patienten zeigte eine starke Bindung an aviane Rezeptoren (α2-3-verknüpfte Sialoside), jedoch keine nachweisbare Bindung an humane Rezeptoren (α2-6-verknüpfte Sialoside). Durch die Glu226Leu-Mutation wurde die Bindungsspezifität jedoch vollständig hin zu humanen Rezeptoren verschoben. Die zusätzlich eingeführte Asn224Lys-Mutation verbesserte die Bindungsstärke weiter.
