Ebolas Geheimweg in die Zelle entdeckt

Wer an Ebola erkrankt, hat schlechte Chancen: Das Virus tötet 50 bis 90 Prozent der Infizierten, Gegenmittel gibt es kaum. Jetzt haben Forscher entdeckt, auf welchem Weg Ebola in menschliche Zellen eindringt - und konnten ihn blockieren.

Der Killer schlägt lautlos zu. Er schleicht sich unbemerkt ein, überfällt sein Opfer, lässt es ausbluten. Kaum ein Mensch überlebt den Angriff - obwohl der Täter bekannt ist: das Ebola-Virus. Welchen Weg es in den menschlichen Körper wählt und wie man es aufhalten kann, war bislang ein Rätsel. Ärzten gelingt es nur extrem selten, einen Infizierten von den Viren zu befreien und vor dem sicheren Tod zu bewahren.

Jetzt aber haben Wissenschaftler den Killer quasi auf frischer Tat ertappt: Mit Hilfe eines speziellen leuchtenden Enzyms hat ein Forscherteam um Robert Davey von der University of Texas in Galveston beobachtet, wie sich das Virus Zugang zur menschlichen Zelle verschafft.

 

Der Erreger nutzt demnach ein Protein, das in der Zellwand sitzt: die sogenannte Phosphoinositid-3-Kinase, kurz PI3-Kinase. Das Virus aktiviert das Enzym und kann so zunächst in eine kleine blasenähnliche Struktur innerhalb der Zelle schlüpfen, das Endosom. Später befreit es sich daraus und kann sich ungehindert in der Zelle vermehren.

Für ihre Analysen rüsteten sich die Forscher mit Schutzanzügen aus, begaben sich in ein Hochsicherheitslabor und untersuchten dort das Zaire-Ebola-Virus - einen der vier bekannten hochgefährlichen Stämme. Gleichzeitig verwendeten sie abgeschwächte Viruspartikel, die ebenfalls die PI3-Kinase aktivieren können, wie die Wissenschaftler in der Online-Fachzeitschrift "PLoS Pathogens" berichten. Um jeden Vorgang in der Zelle genau beobachten zu können, fügten sie ein Enzym mit dem treffenden Namen Luciferase hinzu. Es brachte die Zellbestandteile zum Leuchten, sobald Ebola-Viren in das Zellinnere freigesetzt wurden.

"Den Prozess stoppen, bevor er beginnt"

"Bis hierhin ist das wirklich wie eine Busfahrt für die Viren, mit der PI3-Kinase als Fahrer", sagt Studienleiter Davey. Dabei unterschieden sich die gefährlichen Ebola-Erreger kaum von den abgeschwächten Viruspartikeln - beide nutzten die PI3-Kinase gleichermaßen aus.

Sobald die Wissenschaftler den Weg der Erreger ins Zellinnere entdeckt hatten, unterbrachen sie ihn. Mit einem speziell entwickelten Medikament blockierten sie die PI3-Kinase auf unterschiedlichen Wegen. Das hinderte die Viren daran, aus den Endosomen zu entkommen und sich zu vermehren. "Das Schöne daran, dass wir die Eintrittspforte gefunden haben, ist, dass wir das Virus nun daran hindern können, die Zelle zu infizieren", sagt Davey. "Man kann den ganzen Prozess stoppen, bevor er überhaupt beginnt."

Im vergangenen Jahr gab es in Uganda und im Kongo größere Ebola-Ausbrüche mit mehr als 200 Toten. Wie gefährlich das Virus ist, zeigen Zahlen der Weltgesundheitsorganisation WHO: Seitdem der Erreger vor 30 Jahren identifiziert wurde, haben sich weltweit über 1850 Menschen angesteckt, mehr als 1200 von ihnen sind an der Infektion gestorben. Eine Ausbreitung lässt sich durch Schutzanzüge, die Isolierung der Betroffenen und eine konsequente Desinfektion theoretisch gut verhindern. Praktisch ist das in den betroffenen Ländern wie Zaire, Sudan oder Kongo aber schwierig.

Wer von den Viren befallen ist, schwebt in Lebensgefahr: Die Erreger lösen hohes Fieber aus, befallen die Leber und die Nieren. Die Menschen sterben meist an inneren und äußeren Blutungen.