1918 -Grippe tötete Millionen aufgrund von drei Genen

Ein Team von Wissenschaftlern aus den USA und Japan haben eine Kombination von drei Gene in die identifizierte Grippe Virus , die am ehesten für die Herstellung der 1918 Grippe-Stamm so tödlich verantwortlich , dass es verursacht die verheerendste Ausbruch von Infektionskrankheiten immer der Menschheit bekannt ist , so dass Dutzende von Millionen Todesopfern war .

Die Studie war die Arbeit von Forschern an der University of Wisconsin-Madison in den USA und zwei anderen Forschungszentren in Japan und wurde online vor Druck 29. Dezember im Amtsblatt Proceedings of the National Academy of Sciences , PNAS. Es wurde von Yoshihiro Kawaoka , ein international renommierter Experte für LED Grippe und Professor für pathobiologischen Wissenschaften an der Universität von Wisconsin-Madison Tierärztliche Hochschule .

Autopsien von Menschen durch die Grippeepidemie von 1918 zeigen, mit Flüssigkeit gefüllten Lungen getötet stark von massiven Blutungen beschädigt . Obwohl klar war, dass das Virus hatte Lungengewebe kolonisiert , genau , welche Gene gab der Virus diese tödliche Kapazität und , wie immer noch ein Rätsel .

Mit Frettchen , weil Grippe breitet sich in ihrem Körper in ähnlicher Weise , wie es bei Menschen der Fall ist, waren Kawaoka und sein Team in der Lage, eine Gruppe von drei Grippe-Virus Gene, die die 1918 -Grippe-Virus die Möglichkeit, anstelle der in der Lunge des Opfers zu reproduzieren gab lokalisieren an der oberen Atemwege beschränkt . Sobald die Grippe-Virus greift in den Lungen dann gibt es eine größere Chance für die Entwicklung primären Virus Lungenentzündung , Die zusammen mit sekundären bakteriellen Pneumonie zwischen 20 und 50 Millionen Menschen in der 1918 Ausbruchs getötet.

Für die Studie verwendeten die Forscher eine Methode namens reverse Genetik . Sie extrahiert Gene aus der 1918 -Grippe-Virus (von erhaltenen Lungengewebe wieder in den 1990er Jahren ) und ersetzt sie nacheinander in eine Variante eines modernen menschlichen Grippe-Virus ( früher H1N1 A / Kawasaki / 173/2001 ; K173 ) , wodurch viele , leicht unterschiedliche Versionen davon. Sie testeten jede Version auf den Frettchen , um zu sehen , wie das Virus im Körper zu verbreiten.

In der Mehrzahl der Fälle , die modifizierte Versionen des H1N1 -Virus durch Entfernen der einzelnen Genen (korrekter genannt Reassortanten anstatt Varianten) alle verursachte Infektionen, die hauptsächlich in den oberen Atemwegen blieb . Aber es gab eine Ausnahme: wenn sie eine Reassortante aus drei susbstituted Gene getestet , kolonisiert Lungengewebe und es wiedergegeben. Die drei Gene ( PA, PB1, PB2 und ) alllowed das Virus -RNA-Polymerase in Lungenzellen , die hilft , die Proteine ​​aus dem sie selbst zu kopieren zu machen.

Das Muster der Virus-Infektion mit dem Drei- Gen- Version des Virus sehr ähnlich, was die Forscher als " Wildtyp" von 1918 Pandemievirus . Sie schlossen daraus , dass :

"Unsere Ergebnisse implizieren nachdrücklich die virale RNA-Polymerase -Komplex als eine wichtige Determinante für die Pathogenität des 1918 Pandemievirus . Diese neue Erkenntnis kann bei der Identifizierung von Virulenzfaktoren in künftigen Pandemie -Viren, die mit antiviralen Verbindungen Zielgruppen könnten zu unterstützen. "

Kawaoka , dass das Drei- Gen-Komplex war ein potentielles Ziel für neue Typen von antiviralen Arzneimitteln, die sehr nützlich sein, weil es unwahrscheinlich ist Impfstoffen bereit in ausreichender Zahl , um eine neue Epidemie einzudämmen ist.

Vor vier Jahren , im Jahr 2004 , Kawaoka und sein Team festgestellt, dass ein weiteres Gen des Virus von 1918 macht Grippe virulenter bei Mäusen. Das Gen kodiert für ein Protein namens Hämagglutinin , die auf der Oberfläche des Virus festgestellt wird, und hilft, sie in Wirtszellen zu erhalten.

Aber diese neueste Studie ist über einen anderen Mechanismus , sagte Kawaoka . Während Hämagglutinin hilft das Virus in einer Wirtszelle zu erhalten, hilft die drei Gencluster dann das Virus machen die RNA-Polymerase , die es braucht , um sich selbst zu replizieren .

" Viral RNA-Polymerase -Komplex fördert ein optimales Wachstum von 1918 Virus in den unteren Atemwegen von Frettchen . "
Tokiko Watanabe, Shinji Watanabe, Kyoko Shinya , Jin Hyun Kim, Masato Hatta und Yoshihiro Kawaoka .
PNASOnline vor Druck 29. Dezember 2008 veröffentlicht .
doi: 10.1073 / pnas.0806959106

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Quellen: Zeitschrift abstrakt, University of Wisconsin- Madison.