Passkontrolle in der Zelle

von Stefanie Reinberger, Spektrum der Wissenschaft 2/2016

Ein chemisches Anhängsel hilft der angeborenen Immunantwort, körpereigene RNA vom Erbgut feindlicher Viren zu unterscheiden.

Egal ob Parasiten, Pilze, Bakterien oder Viren – die angeborene Im­mun­abwehr erkennt Krankheitserreger als fremde Eindringlinge und reagiert binnen weniger Minuten auf den feindlichen Angriff. Teilweise können die Komponenten dieser ersten Abwehrfront Erreger direkt beseitigen und so eine Infektion vereiteln. Daneben alarmiert die angeborene Immunantwort durch Botenstoffe auch Nachbarzellen, die noch nicht befallen sind. Außerdem ruft sie die Abwehrzellen der adaptiven Immunantwort auf den Plan, die den Erreger dann ganz gezielt bekämpfen sowie ein Immungedächtnis ausbilden, das später vor einer erneuten Infektion mit dem gleichen Keim schützen kann. Diesem Gedächtnis ist es zu verdanken, dass man sich meist kein zweites Mal mit Masern oder Windpocken ansteckt. Auch bei Impfungen macht man es sich zu Nutze.

Den Feind erkennt das angeborene Immunsystem meist daran, dass er Moleküle besitzt, die im Körper in dieser Form nicht existieren, etwa anders aufgebaute Eiweißstoffe oder Zuckerketten. Bei Viren hingegen besteht ein besonders wichtiger Weg darin, deren ­genetisches Material als "unpassend" zu identifizieren. Das gelingt mal mehr und mal weniger: Viren mit einem ­Erbgut aus DNA wie etwa Herpesviren bauen dieses einfach in das des Wirts ein, und schon können sie dort viele Jahre überdauern. Retroviren wie HIV besitzen zwar ein RNA-Genom, übersetzen dieses aber zwecks Vermehrung in DNA und schmuggeln sich so ebenfalls ins Erbgut des Wirts.

RNA-Viren, zu denen viele Erkältungsviren, aber auch gefährlichere Vertreter wie Influenza-, Ebola-, Dengue- oder Gelbfieberviren zählen, können sich dagegen nicht im Wirtsgenom verstecken. Die angeborene Abwehr erkennt sie daher meist gut. Entsprechend lösen sie oft heftige Immunreaktionen und in der Folge schwere Krankheitssymptome aus. "Das gelingt etwa, weil RNA-Moleküle an Orten in der Zelle auftreten, wo RNA im Normalfall nichts zu suchen hat", sagt Martin Schlee, Biochemiker am Uniklinikum Bonn. "Oder weil sie in einer untypischen Form vorliegen, wie bei der doppelsträngigen RNA von Rotaviren, die gravierende Durchfallerkrankungen verursachen." …

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