Ebola. TORSO. Tollwut. MERS. Höchstwahrscheinlich sogar ein neues Coronavirus, CORVID-19. Es gibt ein Tier, das der Menschheit unschuldig und unwissentlich all diese bösen Geißeln gibt. Die Fledermäuse.
Warum? Fledermäuse könnten laut neuen Forschungen der ultimative Inkubator sein, dank eines unglaublich effizienten und robusten Immunsystems, das im Wesentlichen Virusstämme trainiert, um sich anzupassen und zu entwickeln und so anpassungsfähig und ansteckend wie möglich zu werden.
Dies ist eine unglückliche Nebenwirkung eines ansonsten erstaunlichen Überlebensmechanismus. Dies ist kein Unglück für Fledermäuse – das heißt natürlich für andere Arten -, denn wenn Viren von Fledermäusen zu anderen Tierarten, einschließlich Menschen, gelangen, können die Immunantworten der Empfänger diesen abgestimmten, wirksamen und hoch übertragbaren Eigenschaften nicht standhalten Mikroorganismen.
“Unter dem Strich sind Fledermäuse etwas Besonderes, wenn es darum geht, Viren zu platzieren”, sagt der Pathologe Mike Boots von der University of California in Berkeley.
“Es ist kein Zufall, dass viele Epidemien von Fledermäusen ausgehen.”
In einer neuen Studie untersuchten Boots und Kollegen die Virusinfektion in Fledermauszelllinien, einschließlich Kulturen der ägyptischen Fledermaus (Rousettus aegyptiacus) und des australischen schwarzen Flughunds (Pteropus alecto).
Zellen, die Vero-Zellen von Affen (afrikanischer grüner Affe, Chlorocebus) genannt wurden, wurden ebenfalls als Kontrollen verwendet.
Dies liegt an der Tatsache, dass einer der molekularen Mechanismen im Immunsystem von Fledermäusen die blitzschnelle Produktion eines Signalmoleküls namens Interferon-alpha ist, das als Reaktion auf eine Virusinfektion ausgelöst wird. Wenn Interferonproteine von virusinfizierten Zellen sekretiert werden, treten benachbarte Zellen in einen schützenden, antiviralen Zustand ein.
Die Zelllinie der afrikanischen grünen Affen bietet diese Vorteile nicht. In Experimenten starben die Affenzellen schnell, wenn Zellkulturen Viren ausgesetzt wurden, die die Ebola- und Marburg-Viren imitieren. Im Gegensatz dazu widerstanden Fledermauszellen dem viralen Angriff dank ihrer schnellen Signalübertragung durch Interferon.
Das Paradoxe ist jedoch, dass Interferon letztendlich Viren zugute kommt, selbst wenn es ihre Fähigkeit beeinträchtigt, Zellen abzutöten. Während das Signalsystem den Zelltod verhindert, bleibt die Infektion dennoch bestehen und das Virus beginnt sich zumindest gemäß der Computersimulation der Wissenschaftler an einen Abwehrmodus anzupassen.
“Dies deutet darauf hin, dass ein wirklich leistungsfähiges Interferon-System dazu beiträgt, dass diese Viren im Wirt fortbestehen”, sagt die Biologin und Studienautorin Kara Brook.
“Wenn Sie eine höhere Immunantwort haben, erhalten Sie Zellen, die vor Infektionen geschützt sind, sodass das Virus seine Replikationsrate tatsächlich erhöhen kann, ohne den Wirt zu schädigen.” Aber wenn es auf den Menschen übertragen wird, haben wir keinen solchen antiviralen Mechanismus und können uns vielen Pathologien stellen. '
Es ist wichtig zu beachten, dass Menschen Interferon Alpha haben, aber Fledermäuse scheinen Viren viel leichter zu übertragen als wir.
Selbst wenn Fledermäuse mit Krankheitserregern infiziert sind, die Menschen töten können, zeigen sie keine offensichtlichen Krankheitssymptome, sondern tragen Viren als Langzeitinfektion.
Weitere Untersuchungen sind erforderlich, um zu verstehen, warum Fledermausinterferonsysteme zuverlässiger und schneller als unsere zu sein scheinen.
“Kritisch fanden wir heraus, dass die Fledermauszelllinien Anzeichen einer verstärkten Interferon-vermittelten Immunantwort zeigten … was eine schnelle Übertragung des Virus von Zelle zu Zelle ermöglichte”, erklären die Autoren in ihrer Studie.
Das Team sagt, dass die Viren, die sich in den Fledermäusen entwickelt haben, eine erhöhte Gefahr darstellen würden, wenn sie an nachfolgende Wirte, einschließlich Menschen, weitergegeben würden.
Manchmal ist ein Vermittler beteiligt, wie Schweine, Kamele oder Pferde. Welches Tier auch immer das Glück hat, Träger zu werden, es ist unwahrscheinlich, dass es für das Schicksal bereit ist, das es erwartet.
Für die Bekämpfung von Viren ist es jedoch wichtig zu wissen, wie und warum dies geschieht.
„Es ist sehr wichtig, den Infektionsweg zu verstehen, um das Auftreten, die Ausbreitung und die Übertragung vorhersagen zu können“, sagt Brook.
Die Ergebnisse werden an eLife gemeldet.