Institut für Medizinische Virologie und Epidemiologie der Viruskrankheiten

Ein Schwerpunkt des Labors ist, die Ursachen und Konsequenzen der HIV-induzierten generalisierten Immunaktivierung aufzuklären. HIV-1 kann ruhende T-Zellen infizieren, muss jedoch Immunzellen unspezifisch aktivieren, um virale Genexpression und somit die vollständige Virusreplikation zu erreichen. Daraus leitet sich ein Konzept der HIV / AIDS-Pathogenese ab: generalisierte Immunaktivierung resultiert in T-Zell-Hyperproliferation und einem erhöhten Umsatz von T-Zellen. Letzen Endes erschöpft das kontinuierliche Absterben von T-Zellen die Regenerationsfähigkeit des Immunsystems. Die Gesamtzahl an T-Zellen sinkt dramatisch und es kommt zur Immundefizienz und damit zu AIDS. Wir analysieren die Mechanismen, wie HIV-Proteine eine unspezifische Immunaktivierung auslösen und so eine zelluläre Umgebung erzeugen, die optimal für die Virusreplikation ist. Andererseits untersuchen wir, wie es dem Virus gelingt, der spezifischen antiviralen angeborenen und adaptiven Immunantwort des Wirts zu entgehen und zelluläre Restriktionsfaktoren zu inaktivieren.

Ein zellbiologisch ausgerichtetes Projekt analysiert die Freisetzung von Hepatitis-C-Virus Partikeln. Viren sind auf die zelluläre Maschinerie angewiesen, um infektiöse Viruspartikel zu produzieren. Bisher wurde die Freisetzung von HCV-Partikel über den sekretorischen Transit postuliert. Allerdings konnten wir zeigen, dass HCV-Partikel ohne Beteiligung des Golgi direkt vom endoplasmatischen Retikulum zur Plasmamembran transportiert werden. Diese Ergebnisse deuten auf die Existenz eines noch nicht näher beschriebenen, zellulären Sekretionswegs hin, der von übergeordneter zellbiologischer Bedeutung sein könnte. Ziel des Projekts ist es, diesen neuen zellulären Transportweg molekular zu charakterisieren und die beteiligten Wirtszellfaktoren zu identifizieren. Dabei nutzen wir HCV als molekulares Werkzeug.

Aus unserer Grundlagenforschung ergeben sich diverse translationale Aspekte und neue Forschungprojekte mit dem Ziel, neuartiger antivirale Therapien zu entwickeln. Beispiele sind die Eliminierung von HIV-1-infizierten T-Zellen durch immuntherapeutische Antikörper, eine niedermolekulare Substanz mit breiter antiviraler Aktivität gegen Flaviviren, Peptid-Inhibitoren des Herpesviruseintritts, sowie die mögliche Verwendung von Virosomen als Impfstoffe.