Hoffnung auf Krebsbehandlung dank eines „versteckten Virus“ in der menschlichen DNA

Die kürzlich in Science Advances veröffentlichte Arbeit liefert das erste Strukturbild von HERV-K Env und markiert damit das erste Mal, dass die Wissenschaft die Proteinstruktur eines endogenen menschlichen Retrovirus aufgeklärt hat.

Wissenschaftler des La Jolla Institute for Immunology (USA) haben erstmals die 3D-Struktur eines uralten Virusproteins im menschlichen Genom entschlüsselt. Dieses Protein – HERV-K Env – findet sich auf der Oberfläche vieler Krebszellen und ist an Autoimmunerkrankungen beteiligt. Es verspricht, ein neues Ziel für Diagnose und Therapie zu werden.

Etwa 8 % der menschlichen DNA bestehen aus viralen Überresten der Evolution. Diese „dunkle Materie“ im Genom ist normalerweise inaktiv, kann aber bei Krebs oder Autoimmunerkrankungen „erweckt“ werden.

Die kürzlich in Science Advances veröffentlichte Arbeit liefert das erste Strukturbild von HERV-K Env und markiert damit das erste Mal, dass die Wissenschaft die Proteinstruktur eines endogenen menschlichen Retrovirus aufgeklärt hat.

Professorin Erica Ollmann Saphire, Präsidentin und CEO des LJI, sagte: „Dies ist die erste entschlüsselte Struktur eines humanen HERV-Proteins – und erst die dritte Retrovirus-Hüllstruktur überhaupt, die nach HIV und SIV aufgeklärt wurde. Diese Entdeckung eröffnet die Möglichkeit, neue Diagnoseverfahren und Therapien zu entwickeln.“

Das Team nutzte Kryo-Elektronenmikroskopie (Kryo-EM), um HERV-K Env in verschiedenen Zuständen abzubilden – von der Zelloberfläche bis hin zur Bindung an Antikörper. Sie stellten fest, dass sich die trimerartige Struktur des Proteins von der von HIV und SIV unterscheidet: Es ist hoch, schmal und weist eine einzigartige Aminosäurekettenfaltung auf.

Die Ergebnisse eröffnen ein breites Anwendungsspektrum. Im Bereich der Krebsforschung: Viele Tumorzellen (wie Brust- und Eierstockkrebszellen) exprimieren HERV-K Env, gesunde Zellen hingegen nicht.

Antikörper gegen dieses Protein könnten sich als spezifische Immuntherapeutika erweisen. Bei Autoimmunerkrankungen: Patienten mit Lupus und rheumatoider Arthritis weisen ebenfalls HERV-K Env auf Neutrophilen auf.

Das Team hat spezifische Antikörper entwickelt, die diese abnormalen Zellen präzise markieren können, wodurch die Aussicht auf eine frühzeitige Diagnose und eine Reduzierung der Entzündung eröffnet wird.

Nach Ansicht von Wissenschaftlern könnte das Verständnis der Struktur und der Art und Weise, wie Antikörper HERV-K Env erkennen, zur Entwicklung von Tests und Behandlungen für viele verschiedene Krankheiten beitragen.

Wissenschaftler entdecken zudem immer mehr Krankheiten, die mit diesem Virus in Zusammenhang stehen. Dr. Jeremy Shek, Mitautor der Studie, betonte: „Wir können jede interessante Krankheit auswählen und in diese Richtung gehen (HERV-L Env untersuchen).“

(TTXVN/Vietnam+)

Quelle: https://www.vietnamplus.vn/hy-vong-dieu-tri-ung-thu-nho-virus-an-trong-dna-nguoi-post1059739.vnp