** 7. VIRUSVERMITTELTE ZELLSCHÄDIGUNG **
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- Jutta Zimmermann
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1 ** 7. VIRUSVERMITTELTE ZELLSCHÄDIGUNG ** 7.1 Virusvermittelte Zellschädigung Virusvermittelte Zellschädigung Virusvermittelte Zellschädigung Störung der Zellfunktion Zerstörung der Wirtszelle Immunvermittelte Schädigung Transformation Störung der Zellfunktion Zerstörung der Wirtszelle Immunvermittelte Schädigung Transformation! Deregulation des Zellzyklus/Zellstoffwechsels! Ausschalten der Wirts-Proteinsynthese! Modulation der Ausschüttung von Zytokinen/Transmittern/Hormonen! Zytotoxische Virusproteine! Lyse! Apoptose! Bildung von Riesenzellen (Synzytien)! Erkennung + Zerstörung infizierter Zellen durchs Immunsystem! Immunpathologische Reaktion (systemische Effekte von IFN, DTHS, Komplement, Immunkomplexe)! Insertionsmutagenese! virale Onkogene Weitere Kennzeichen Weitere Kennzeichen Tropismus Wirtsspezifität / Gewebespezifität! Hepatitis-B-Virus: infiziert nur Leber von Mensch/Schimpanse! HIV: infiziert nur CD4+-Zellen von Mensch/Schimpanse! beeinflußt durch: virusspezifischer Rezeptor auf Zelloberfläche / Telltyp-spezifische Promoter-/Enhncer-Elemente usw. 1
2 Folgen der Virus-Zell-Interaktion Folgen der Virus-Zell- Interaktion Einteilung der Virus-Zell-Interaktion lytisch nicht lytisch (persistierend / latent / transformierend / abortiv) Interaktion Virus + Wirtszelle " Folge: Zerstörung der Zellen! wenn Zellen überleben: chron. od. latente Infektion der Zelle durchs Virus! Zellen werden immortalisiert (Krebszellen) Infektionsverlauf bestimmende Faktoren Mechanismen der Schädigung! Erreger-Art / gen. Disposition des Wirtes! Immunitätslage / Eintrittspforte! Infektionsdosis / Therapie! Abschaltung zellulärer Synthesen (DNA- / RNA- / Protein-Synthese)! Veränderung der Plasmamembran Primäre Zellkultur - Zellinien 2
3 7.2 Cytopathische Effekte (CPE) Cytopathische Effekte (CPE) Cytopathische Effekte (CPE) = degenerative Veränderungen der Zelle durch cytolytische Viren Virus bedingte Zellveränderungen 1. Zellablösung + Pyknose 2. Bildung von: Synzythien od. Riesenzellen 3. Folge der Vermehrung: Proliferation + Transformation der Zellen 4. Vermehrung (oh. erkennbaren Effekt) 3
4 Zell-Lyse lytisch (Folgen der Virus-Zell-Interaktion)! Folge: Absterben der Zellen! Produktion von Virusnachkommen Herpes-Viren / Adeno-Viren diffuser zytolytischer Effekt mit Schrumpfung Syncytien Bildung von Syncytien! Einbau viraler Glykoproteine in Zellmembran infizierter Zellen! somit Interaktion mit Rezeptoren unfizierter Zellen! Zellfusion " Folge: Synzytien (vielkernige Riesenzellen) 4
5 Einschlußkörperchen Zytoplasmatische Einschlußkörperchen Intranukleäre E. Negri-Körperchen (pathognomonisch für Tollwut) Einschlußkörperchen (EK) bei DNA und RNA Viren 5
6 Nachweis von nicht-zytopthogenen Viren! ELISA: Sichtbarmachung von virus-infizierten Zellen! Hämadsorption: Nachweis von Influenzavirus-infizierten Zellen nicht lytische Virus-Zell-Interaktionen persistierend! kontinuierliche Virus-Produktion durch: Zellen, die durch Infektion nicht zu Grunde gehen (limitierte Infektion)! Gleichgewicht zw. Virus + Wirt latent! nicht alle Virus-Proteine werden exprimiert! keine Bildung von infektiösem Virus! molekulare Kontrollen zur Aufrechterhaltung der Latenz! bein externen Stimuli! Reaktivierung (z.b. Sonnenlicht bei Herpes) transformierend abortiv! Infektion mit DNA- od. RNA-Viren! Teilungsrate! best. Zellen! Karzinogenese ist multifaktoriell! Virus nicht überall gleich gut! Vermehrung " od. schlechteres Virus/Infektionspotential-Verhältnis 6
7 Lytische Viren + nicht lytische Viren Lytische Viren Nicht-lytische Viren " zerstören infizierte Wirtszelle direkt (z.b. zur Virusfreisetzung) " Veränderung von Zellmetabolismus! fuhren aber nicht zum Zelttod (z.b. transformierende Viren)! Zerstörung der infizierten Zelle durchs Immunsystem (CTL) möglich (Immunpathogenese) Nekrose + Apoptose Nekrose " Zerstörung der Zelle (z.b. durch tox. Virusproteine)! Folge: Freisetzung von Zellbestandteile! Entzündung Apoptose " programmierter Zelttod (ausgelöst durch Signaltransduktion)! Zelle zerstört sich selbst (wobei Bestandteile in Vesikel verpackt + nicht frei werden)! somit keine Entzündung 7
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