Wie das Coronavirus eine infizierte Zelle überlistet

Eine Aufnahme mit dem Elektronenmikroskop des Coronavirus. KEYSTONE/AP sda-ats

(Keystone-SDA) Forschende der ETH Zürich und der Universität Bern haben herausgefunden, wie das Coronavirus die Kontrolle über eine infizierte Zelle übernimmt. Der entdeckte Mechanismus führt dazu, dass die Zellen statt eigenen fast nur noch Virusproteine produzieren.

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 Wissenschaftler 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 in einer Studie im Fachmagazin «Nature Structural & Molecular Biology» zeigen, dass NSP1 innerhalb des Kanals bindet und so das Ribosom blockiert.

Möglichkeit für Medikamentenentwicklung

Mittels der Kryo-​Elektronenmikroskopie konnte die Bindungsstelle von NSP1 mit atomarer Auflösung dargestellt werden. «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, gemäss der Mitteilung der Hochschule.

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 gemäss den Forschenden als Impfstoff verwendet werden.

https://doi.org/10.1038/s41594-020-0511-8