Het adenovirus (AdV) komt in het kernporiecomplex (NPC) terecht en daar zorgt Mind bomb 1 (Mib1) voor de afbraak van de eiwitmantel van eiwit V, zodat het DNA in de kern kan worden afgelezen zonder dat de er in de cel een alarm afgaat. (afb: Michael Bauer en Alfonso Gomez-Gonzalez, UvZ)

Adenovirussen bevatten een eiwit dat hun genoom beschermt totdat die binnengedrongen zijn in de celkern van de ‘gastheer’. Daar werpen de virussen hun omhulling af en komt het virusgenoom in de celkern terecht waar het wordt gekopieerd. Dat proces is ook wezenlijk voor verschillende coronavaccins. Onderzoekers zochten uit hoe dat proces in elkaar steekt. Die kennis zou kunnen leiden tot nieuwe methoden om virussen te bestrijden, tot betere gentherapieën en ook tot nieuwe kankerbehandelingen, denken ze.
Adenovirussen zijn typisch verkoudheidsvirussen. Die worden echter ook gebruikt om bepaalde bestanddelen de cellen binnen te loodsen, bijvoorbeeld genen of vaccins. Die virussen zijn dan genetisch zo veranderd dat ze zich niet kunnen vermeerderen. Van de corona-entstoffen maken de vaccins van AstraZeneca/Oxford, van Janssen, van CanSino Biologics (China) en het Eussische Sputnik V gebruik van de (kreupel gemaakte) virussen voor aflevering in de cellen.
Virussen gebruiken voor zo’n dom deeltje sluwe techniek om cellen binnen te dringen en hun erfgoed in de celkern af te leveren (ter multiplicatie). Onderzoek van Urs Greber van de universiteit van Zürich en collega’s heeft aan het licht gebracht dat daar een soepel lopend mechanisme aan ten grondslag ligt. “Daarin speelt het eiwit V de sleutelrol. Dat verbindt het virus-DNA met de eiwitmantel daaromheen. Daarmee versterkt eiwit V de stabiliteit van het virusdeeltje, zowel buiten de cel als in een besmette cel.”

De eiwitmantel voorkomt ook dat de besmette cel het vreemde DNA herkent en alarm slaat. Wanneer het virusdeeltje in de kernporiën terechtkomt (toegang tot de celkern en het DNA)  dan komt ook het virus-DNA daar terecht. Daar wordt het viruserfgoed afgelezen en worden vervolgens de virusseneiwitten aangemaakt. Bij de coronavaccins gaat het om het de aanmaak van het piekeiwit van het coronavirus dat zich aan de buitenkant van het virusdeeltjes bevindt. Zodra de besmette cellen dat eiwit tonen (op hun membraan) gaat het afweersysteem aan de slag.

Minder stabiel

De onderzoekers ontdekten dat als de adenovirussen dat eiwit V missen dat het dan minder stabiel wordt en ook zijn DNA uit de omhulling vrijmaakt nog voor het virusdeeltje in het kernporiecomplex is. Greber: “Daardoor gaat het alarm in de cel af en maakt de cel stoffen aan die het afweersysteem activeren.” De boodschapper-RNA-vaccins tegen corona  activeren direct een afweerreactie.
Bij vectorvaccins komt het virusdeeltje wel in de kernporiën terecht. Dan kan het virusdeeltje niet verder, want dat kan niet door die poriën. Greber: “We konden bewijzen dat eiwit V het enzym Mind bomb 1 (Mib1) activieert, dat de eigenschappen van eiwit V verandert. Daardoor gaat de eiwitmantel teloor. Dat enzym zorgt dat het virus-DNA in de celkern terechtkomt.”

Om de sleutelrol van het enzym vast te kunnen stellen gebruikten de onderzoekers normale adenovirussen (dus geen kreupele). Die voegden ze toe aan een celkweek van mensencellen die geen Mind bomb 1 aanmaakten. Daarnaast gebruikten ze ook virusmutanten die een eiwit V hadden dat niet te veranderen was. In beide gevallen werkt het afstropen van de virusomhulling niet en komt het virusdeeltje niet verder dan de kernporiën. Resultaat: het multipliceren van het virus-DNA vindt niet plaats en het virus is uitgeschakeld.
Volgens de onderzoekers openen deze inzichten nieuwe mogelijkheden om virusbesmettingen tegen te gaan, maar ook om betere gentherapieën te ontwikkelen. “Adenovirussen worden vaak gebruikt als basis voor vaccins, maar ook als taxi’s voor gentherapieën of in kankermedicijnen.”

Bron: Alpha Galileo