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Forscher lassen Hepatitis B-Virus auferstehen

 
Virologinnen und Virologen der Universitäten Bonn und Gießen entdecken neues Fledermausvirus, das auch Menschen infizieren könnte

Nr. 178 • 16. September 2013

Die Hepatitis B zählt zu den verbreitetsten gefährlichen Viruserkrankungen weltweit. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Bonner Universitätsklinikums und der Universität Gießen haben in Proben einer Gelbohr-Fledermaus ein Virus entdeckt, das mit dem Hepatitis B-Erreger eng verwandt ist und das Potential besitzt, Leberzellen des Menschen zu infizieren. Die Forscherinnen und Forscher stellten fest, dass die herkömmliche Hepatitis B-Impfung  gegen dieses Virus nicht wirkt. Die Ergebnisse werden in der aktuellen Ausgabe der Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) vorgestellt.

Hepatitis B ist eine Infektionskrankheit, die zu Leberentzündung und Krebs führen kann. Die Übertragung des Virus erfolgt vor allem sexuell, über Blut und von der infizierten Mutter auf ihr Neugeborenes während der Geburt. Mit rund 240 Millionen chronisch infizierten Menschen weltweit zählt die Hepatitis B zu den häufigsten Viruserkrankungen. „Rund 620.000 Tote jährlich werden mit Hepatitis-B-Infektionen in Zusammenhang gebracht“, sagt Dr. Jan Felix Drexler vom Institut für Virologie des Universitätsklinikums Bonn. Mysteriös war bislang, woher das Hepatitis B-Virus stammt.

Um der Herkunft des Virus auf die Spur zu kommen, nahmen die Virologinnen und Virologen des Bonner Universitätsklinikums mit ihren Kolleginnen und Kollegen von der Universität Gießen sowie Forscherinnen und Forschern aus weiteren Ländern Blut- und Leberproben von Tausenden Fledermäusen aus Panama, Brasilien, Gabun, Ghana, Papua-Neuguinea, Australien und Deutschland. „Fledermäuse leben seit vielen Millionen Jahren auf engstem Raum in Kolonien zusammen. Das begünstigt die Übertragung von Krankheitserregern und macht sie zu idealen Modellen für die Untersuchung zur Herkunft von Viren“, sagt Prof. Dr. Christian Drosten, Direktor des Instituts für Virologie am Universitätsklinikum Bonn.

Drei Virenarten sind mit dem Hepatitis B-Erreger eng verwandt

Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler testeten die Fledermausproben auf virales Erbgut des Hepatitis B-Erregers. Von den 3.080 beprobten Fledermäusen wurden sie bei zehn Individuen fündig. „Wir haben drei verschiedene Virusarten gefunden, die dem Hepatitis B-Virus des Menschen sehr ähnlich sind“, sagt Dr. Drexler. Die Bonner und Gießener Forscherinnen und Forscher stellten eine künstliche Kopie des Erbguts der verschiedenen Virenarten her, um sie anschließend für weitere Tests zu vermehren. „Wir haben die Hepatitis B-Virus-Spezies quasi wiederauferstehen lassen“, sagt Privatdozent Dr. Dieter Glebe vom Institut für Medizinische Virologie der Justus-Liebig-Universität Gießen und Leiter des Nationalen Referenzzentrums für Hepatitis B- und Delta-Viren.

Nun war die Frage, ob die in den Fledermäusen entdeckten Viren tatsächlich auch das Potential haben, die menschliche Leber infizieren zu können. Da jedoch infektiöse Hepatitis-B-Viren im Labor nur sehr schwer zu erzeugen sind, mussten die Gießener Virologinnen und Virologen einen speziellen Trick anwenden. Hierfür bedienten sie sich des Hepatitis Delta Virus, das die Hülle des Hepatitis-B-Virus benutzt, um natürlicherweise die menschliche Leber zu infizieren. Im Labor erzeugten die Virologinnen und Virologen daher veränderte Hepatitis Delta Viren, die nun die Hüllen der neu entdeckten Fledermaus-Viren enthielten. Diese wurden daraufhin zu menschlichen Leberzellen gegeben, die die Forscherinnen und Forscher im Labor kultivierten. Nur die Viren aus einer Gelbohr-Fledermaus (Uroderma bilobatum) konnten tatsächlich auf diese Weise zu einer Infektion der menschlichen Leberzellen beitragen, während die beiden anderen Fledermaus-Viren zu keiner Infektion führten. „Damit ist der Beweis erbracht, dass dieses eine Virus tatsächlich von der Fledermaus auf den Menschen überspringen könnte“, sagt Dr. Drexler.

Hepatitis B-Standardimpfung wirkt nicht gegen das Fledermausvirus

Weitere Tests mit dem für Menschen potentiell infektiösen Virus ergaben, dass die weltweit verbreitete Standardimpfung gegen Hepatitis B nicht vor diesem Virus schützt. „Dieser Befund ist sehr beunruhigend, weil er die Frage aufwirft, ob es mit der herkömmlichen Impfung gelingen kann, Hepatitis B weltweit auszurotten“, sagt Prof. Drosten. Dass der jetzige, weltweit verwendete Impfstoff gegen Hepatitis B trotz guter Schutzwirkung bei Neugeborenen und Kindern ohnehin vermehrt Lücken in der Schutzwirkung zeigt, wie z.B. bei älteren Personen und Dialysepatientinnen und -patienten, darauf weist PD Dr. Glebe vom Nationalen Referenzzentrum für Hepatitis-B- und D-Viren hin. „Die Entdeckung von neuen Hepatitis-B-Viren aus Fledermäusen sollte ein Ausgangspunkt für die Entwicklung wirksamerer Hepatitis-B-Impfstoffe sein“, sagt PD Dr. Glebe.

Die Auswertung der Laborergebnisse und weitere evolutionsbiologische Untersuchungen ergaben, dass das Gelbohr-Fledermaus-Virus mit dem menschlichen Hepatitis B-Virus sehr eng verwandt ist und seinen Ursprung wahrscheinlich in den Fledermäusen hat. Eine Ausrottung der Fledermäuse wäre jedoch weder sinnvoll noch möglich, sagt Prof. Drosten. „Diese Wildtiere sind von unschätzbarem Wert für unsere Ökosysteme.“

  • Publikation

Bats carry pathogenic hepadnaviruses antigenically related to hepatitis B virus and capable of infecting human hepatocytes, Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), DOI: 10.1073/pnas.1308049110

  • Kontakt

Prof. Dr. Christian Drosten
Institut für Virologie am Universitätsklinikum Bonn
Telefon: 0228/28711055

PD Dr. Dieter Glebe
Nationales Referenzzentrum für Hepatitis B- und D-Viren
Institut für Medizinische Virologie
Justus-Liebig-Universität Gießen
Telefon: 0641/9941246

Dr. Jan Felix Drexler
Institut für Virologie am Universitätsklinikum Bonn
Telefon: 0228/28711697

Pressestelle der Justus-Liebig-Universität Gießen, Telefon 0641 99-12041

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