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Arbeitsblatt 2a: — Das Influenza Virus H1N1

Die „echte“ Grippe wird in der medizinischen Fachsprache auch als Influenza bezeichnet. Sie wird durch Viren verursacht, den so genannten Influenzaviren. Es werden die 3 Gattungen A, B und C unterschieden, die Menschen sowie bestimmte Säugetiere bzw. Vögel infizieren können. Seit dem Frühjahr 2009 wurde ein Influenzavirus namens A H1N1 und die durch ihn verursachte „Schweinegrippe“ weltweit bekannt.

Influenza-A-Viren werden in erster Linie nach den Oberflächenproteinen mit den Bezeichnungen Hämagglutinin (kurz: HA od. H) und Neuraminidase (kurz: NA od. N) in Unter- bzw. Subtypen eingeteilt. Bisher konnten insgesamt 16 unterschiedliche H-Untertypen und 9 N-Untertypen erkannt werden. Die Namensgebung der Influenzaviren geschieht nach dem Muster A/HxNx oder A/Land - Region der Entdeckung/HxNx/Entdeckungsjahr.

Elektronenmikroskopische Aufnahme eines Influenzavirus (verändert)
(CC) Bild "Influenzavirus" überarbeitete Vorlage http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Influenza_virus_particle_color.jpg
vom 7.3.2010

Das Protein Hämagglutinin bewirkt die Verklumpung (Agglutination) von roten Blutkörperchen (Erythrozyten) und vermittelt bei der Infektion einer Wirtszelle die Anheftung und das Eindringen des Virus. Dieses Ankoppeln geschieht durch eine Anlagerung eines kleinen Bereiches des Hämagglutininmoleküls an spezielle Proteine auf der Oberfläche der Wirtszellen. Jede Hämagglutininvariante passt dabei (wie ein Schlüssel) in einen andersartigen besonderen Wirtszellenrezeptor (in ein Schloss). Diese Tatsache ist auch der Grund dafür, dass bestimmte Subtypen oder Virusvarianten mit ihrem speziellen Hämagglutinintyp bestimmte Wirte leicht infizieren und dabei eine Erkrankung auslösen können und andere prinzipiell mögliche Wirte wiederum nicht oder nur sehr eingeschränkt. Durch Virusmutationen besonders in Hinblick auf mögliche Veränderungen des Hämagglutinins kann sich die Infektionsgefahr für den einen oder anderen potenziellen Wirt erheblich ändern.

Die Neuraminidase hat im Infektionsvorgang eine entscheidende Rolle bei der Freisetzung neu entstandener Viren aus den infizierten Zellen. Damit ist sie wichtig für das Ausbreiten der Infektion sowohl innerhalb desselben Organismus als auch für ein Übergreifen der Infektion auf andere Organismen. Außerdem verhindert die Neuraminidase das Hämagglutinin-vermittelte Anheften von Influenzaviren an bereits infizierte Zellen. Zugleich verhindert sie, dass in einer infizierten Zelle ein Zelltodprogramm (Apoptose) gestartet werden kann. Die Neuraminidase behindert außerdem eine Immunantwort des infizierten Organismus.

(CC) Text "Influenza" überarbeitete Vorlage http://de.wikipedia.org/wiki/Influenzaviren vom 9.3.2010

Ende April 2009 warnte die Weltgesundheitsorganisation (WHO) vor einer weltweiten Verbreitung (Pandemie) des Erregers der Schweinegrippe Influenza A/California/H1N1/2009. Anfang Juni 2009 wurde die Warnung auf die höchste Alarmstufe hochgestuft. Die enorme Aufmerksamkeit und der Umfang der getroffenen Maßnahmen liegt darin begründet, dass ein anderer H1N1-Subtyp, die Influenza-Pandemie 1919/20 („Spanische Grippe“), 50 Millionen Todesopfer verursacht hatte (weitere Informationen s. Info-Blatt 1). Allerdings sind H1N1-Subtypen regelmäßig an saisonalen (üblichen, jährlichen) Grippewellen beteiligt.

Aufgaben zu 2a:

Erläutere die wissenschaftliche Namensgebung für den Erreger der Schweinegrippe.

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Ordne die Begriffe „Virushülle“ und „Erbsubstanz aus RNS mit Proteinhülle“ dem elektronenmikroskopischen Bild eines Virus (siehe AB2a) zu.
Gib die Funktionen der viralen Oberflächenproteine Hämagglutinin (HA) und Neuraminidase (NA) an.

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