Wie Killerzellen HIV-1-infizierte Zellen erkennen
Rasterelektronenmikroskopische Aufnahme von HIV-1 auf Lymphozyten
Einem Forscherteam vom Heinrich-Pette-Institut und aus den USA ist es gelungen, das Protein namens HLA-F als Bindungspartner für einen aktivierenden Zellrezeptor auf den natürlichen Killerzellen zu identifizieren. Die funktionelle Interaktion könnte erklären, warum der Zellrezeptor Einfluss in einer Reihe von menschlichen Erkrankungen zeigt, unter anderem bei der HIV-Infektion. Die Ergebnisse sind jetzt in Nature Immunology veröffentlicht.
Damit Zellen des Immunsystems Virus-infizierte Zellen erkennen können, müssen sie Infektionsmarker auf ihrer Zelloberfläche präsentieren. Ein aktivierender Rezeptor in der Plasmamembran von natürlichen Killerzellen ist "KIR3DS1". Dieser Rezeptor wird bei HIV-Infektionen mit dem verzögerten Krankheitsverlauf in Verbindung gebracht. Der entsprechende Bindungspartner auf der Seite der infizierten Zellen war bisher unbekannt. Die Forscher führten nun einen Screen mit einhundert verschiedenen HLA-1-Proteinen durch und konnten HLA-F als Liganden für den Rezeptor identifizieren.
Biochemische und funktionelle Untersuchungen zeigten, dass der Kontakt des Rezeptors KIR3DS1 mit seinem Bindungspartner HLA-F dazu führt, dass die antivirale Zytokinproduktion der Killerzellen angekurbelt und die In-vitro-Replikation von HIV-1 gehemmt wird. Die HIV-Infektion kurbelt die Transkription von HLA-F an, wobei gleichzeitig aber die Bindung des Rezeptors KIR3DS1 zu den HIV-infizierten Zellen im Verlauf abnimmt. Die Wissenschaftler vermuten darin einen Mechanismus der Viren, die Immunabwehr zu unterlaufen.
"Mit unseren Untersuchungen konnten wir zeigen, dass HLA-F einen hochaffinen Liganden für den Zellrezeptor KIR3DS1 darstellt", erklärt DZIF-Wissenschaftler Prof. Marcus Altfeld, Leiter der Gruppe "Virus-Immunologie" am HPI.
