So kapert das Coronavirus Zellen im Körper

Um den Abwehrmechanismus des Körpers ausschalten und sich unkontrolliert im Körper verbreiten zu können, müssen Viren bestimmte Tricks anwenden - so auch das Coronavirus. Schweizer Forscher der ETH Zürich und Universität Bern haben nun einen Mechanismus entdeckt, mit dem das Coronavirus Zellen überlisten und die Produktion von Virusproteinen statt zelleigenen in Gang setzen kann. So wird nicht nur die Produktion neuer Viren angeregt, sondern auch die Immunantwort gegen die Coronainfektion gehemmt.

Genetische Informationen entschlüsselt

Nachdem das Coronavirus eine menschliche Zelle gekapert hat, wird das Protein namens NSP1 als eines der ersten Virusproteine hergestellt. Von anderen Coronaviren wusste man bereits, dass NSP1 die Produktion von zelleigenen Proteinen hemmt. Die Wissenschafter haben nun herausgefunden, wie das genau geschieht. Die sogenannten Ribosomen lesen genetische Informationen ab und stellen darauf basierend Proteine her.

Beim Ablesen durchläuft der Bauplan einen Kanal im Ribosom. Die Forschenden konnten zeigen, dass NSP1 innerhalb des Kanals bindet und so das Ribosom blockiert. Mittels der Kryo-​Elektronenmikroskopie konnte die Bindungsstelle von NSP1 mit atomarer Auflösung dargestellt werden.

Wichtige Information für Impfstoff

"Dieses detaillierte Abbild liefert wichtige Informationen zum Design eines möglichen künftigen Medikamentes, welches die Bindung von NSP1 verhindert, die ribosomale Funktion aber nicht beeinträchtigt", sagte Nenad Ban, Professor für Molekularbiologie an der ETH Zürich und Mitautor der Studie.

In Experimenten stellten die Forschenden abgeänderte NSP1-Varianten her, die ihre hemmende Wirkung verloren hatten. SARS-​CoV-2 Viren mit solchen inaktiven Varianten würden so abgeschwächt sein, dass sie sich nicht mehr vermehren und somit auch keine starke Krankheit mehr auslösen können. Solche abgeschwächte Viren könnten laut den Forschenden als Impfstoff verwendet werden.