Die Superstürmer: Wie Herpesviren das Immunsystem ausdribbeln

Herpesviren mit cleverer Strategie

© HZI/Jan Brinkmann

Nun sind Herpesviren nicht irgendein Stürmer, sondern haben Qualitäten eines Superstürmers wie Cristiano Ronaldo. Sie arbeiten mit eleganten Tricks, um den Gegner auszudribbeln: „Die Viren kennen das Immunsystem so gut, dass sie im Laufe der Evolution raffinierte Gegenmaßnahmen entwickelt haben, um die Abwehr geschickt zu täuschen“, sagt die Biologin Melanie Brinkmann, Gruppenleiterin am Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung (HZI) und Professorin an der Technischen Universität Braunschweig. „Ich würde sogar einen Schritt weitergehen – sie bringen den Gegner dazu, ein Eigentor zu schießen.“ Herpesviren setzen ein ganzes Arsenal an Strategien und Werkzeugen ein, um den Alarm zu verhindern oder abzuschwächen. So nutzen die Viren ihre eigenen Proteine, um der infizierten Zelle vorzugaukeln, dass sie gar nicht infiziert oder bedroht sei. Dies gibt den Viren genügend Zeit, Zellen zu infizieren und sich munter zu vermehren.

Melanie Brinkmann widmet den größten Teil ihrer Forschungsarbeit den Herpesviren. Damit hat sie sich eine ganz besondere Herausforderung gesucht, denn Herpesviren sind sehr komplex: Ihr Erbgut, das ähnlich wie unseres aus doppelsträngiger DNA besteht, trägt die Informationen für die Fertigung von mehr als 200 Proteinen. Zum Vergleich: Das Hepatitis C-Virus, das den Menschen ebenfalls lebenslang infizieren kann, verschlüsselt gerade einmal zehn Proteine. Vielen Menschen ist nur ein Vertreter der Herpesfamilie geläufig, das Herpes simplex-Virus 1, das die unangenehmen Lippenbläschen hervorruft. Aber tatsächlich haben Forscher mittlerweile neun Herpesviren identifiziert, die den Menschen infizieren können. Sie verursachen sehr unterschiedliche Krankheitsbilder wie Windpocken oder Pfeiffer’sches Drüsenfieber bis hin zu Krebs. Ein in der Bevölkerung weitestgehend unbekannter und unterschätzter Vertreter ist das Zytomegalie- Virus (CMV). In Deutschland ist immerhin etwa jeder zweite Erwachsene mit CMV infiziert. Eine Infektion verläuft meist mild, doch kann CMV bei Menschen mit einem geschwächten Immunsystem unter anderem eine Lungenentzündung, Leberentzündung sowie schwere Entwicklungsstörungen bei Kindern auslösen, die während der Schwangerschaft über die Mutter infiziert wurden.

„Schlafende“ Herpesviren überdauern im Körper

© HZI/Jan Brinkmann

Balance zwischen Latenz- und aktiver Vermehrungsphase des Herpesvirus erforscht Prof. Luka Cicin-Sain, der am HZI die Arbeitsgruppe „Immunalterung und Chronische Infektionen“ leitet. Er will verstehen, wie es einerseits den Viren gelingt, bei einer chronischen Infektion dauerhaft im Wirt zu bleiben, und wie sich andererseits das Immunsystem mit dem Virus so arrangiert, dass beide weitestgehend ungestört koexistieren können. Das ist höchst relevant, weil bei auftretenden Immunschwächen das Virus reaktivieren und Krankheiten oder sogar den Tod verursachen kann. Auch wenn Betroffene von der Infektion nichts merken, beschäftigt zum Beispiel CMV das Immunsystem und das Immungedächtnis durchaus: „Etwa zehn Prozent der Gedächtnis-T-Zellen sind speziell auf CMV ausgerichtet“, sagt Cicin-Sain. Bedenkt man, dass der Mensch im Laufe seines Lebens Kontakt zu tausenden Erregern hat, von denen viele Gedächtniszellen entstehen lassen, ist das ein erstaunlich großer Anteil.

Angesichts der hohen Präsenz von CMV in der deutschen Bevölkerung und der starken CMV-Prägung des Immunsystems weiß man bislang noch überraschend wenig über dieses Virus. Es gibt zwar die Annahme, dass CMV über Tröpfcheninfektion übertragen wird, aber das ist nicht klar gesichert, weil die klinischen Symptome häufig mild und immer unspezifisch sind.

Aber, wenn eine typische Infektion mit CMV mild verläuft, ist sie überhaupt schädlich in Menschen mit intaktem Immunsystem? Oder bremst es das Immunsystem im Kampf gegen andere Erreger aus, wenn mehr als zehn Prozent seiner Gedächtniszellen mit CMV beschäftigt sind? „Es ist grundsätzlich schwieriger, etwas zu widerlegen als etwas festzulegen“, fasst Luka Cicin- Sain den Stand der Forschung zusammen. In einer Studie konnte er zeigen, dass bei CMV-positiven Patienten das Immunsystem offenbar genauso gut arbeitet wie bei den CMV-negativen, um Influenza und andere Keime zu erkennen und zu bekämpfen. Andere Studien zeigten, dass Atherosklerose und damit verbundene Erkrankungen wie Herzinfarkt und Schlaganfall bei CMV-Positiven häufiger vorkamen. Ob CMV eine Ursache von Atherosklerose oder lediglich ein Mitläufer bei diesen Patienten ist, ist ungeklärt. Ein experimenteller Nachweis wird gesucht – so zum Beispiel im Exzellenzcluster RESIST in Hannover, wo Cicin-Sain mit Klinikern und Epidemiologen zusammenarbeitet.