Viren können für ihre Wirte nützliche Wirkung haben

Viren haben einen schlechten Ruf, wir kennen sie als Krankheitserreger unterschiedlichster Organismen. Sie infizieren den Wirt, integrieren ihr Erbgut in dessen DNA und vermehren sich auf dessen Kosten. Virale Infektionen verursachen verschiedene, jeweils charakteristische Krankheitsbilder. In einer Untersuchung zeigten Viren im Darm von keimfreien Mäusestämmen positive Auswirkungen. Der Darm dieser Mäuse weist keine Darmflora auf, d. h. der Darm enthält nicht wie üblich eine komplexe Vielfalt von Bakterien. Eine Behandlung mit Antibiotika bewirkt eine ähnliche Verarmung und Reduktion der Darmflora. Fehlen die Mikroben im Darm von Mäusen, hat das nachteilige Folgen. So ändert sich die Struktur des Darmgewebes, die Darmzotten sind dünner ausgebildet, die Blutzellen der Immunabwehr, Lymphocyten (B- und T-Zellen) werden in viel geringerer Konzentration ausgebildet, dadurch sind die Mäuse anfälliger für Verletzungen und bakterielle Krankheitserreger (Wang & Pfeiffer 2014). Kernbauer et al. (2014) infizierten solche keimfreien Mäuse und solche, die mit Antibiotika behandelt worden waren, mit Noroviren (RNA-Viren ohne Hülle). Sie konnten zeigen, dass in den infizierten Mäusen aufgrund der Vireninfektion sowohl die korrekte Gewebestruktur der Darmschleimhaut als auch die Immunabwehr wiederhergestellt werden. Die Autoren diskutieren, dass unter normalen Umständen die positiven Effekte von Viren durch die im Organismus vorhandenen Bakterien überdeckt werden und bisher aus diesem Grund nur selten aufgefallen sind. Möglicherweise könnte man durch gezielte Verabreichung von Viren Patienten Linderung verschaffen, deren Darmflora durch Antibiotikatherapien in Mitleidenschaft gezogen worden sind.

Roosinck hatte bereits 2011 in einem Überblicksbeitrag Viren beschrieben, die unterschiedlichste Lebewesen wie Bakterien, Insekten, Pilze, Pflanzen und Tieren infizieren und für die jeweiligen Wirtsorganismen nützliche Funktionen erfüllen. Die Autorin schreibt auch, dass die Entwicklung dieser positiven Wirkung von Viren in den meisten Fällen ein Rätsel ist.

Überhaupt ist die mögliche Entstehung von Viren Gegenstand von Diskussionen. Einerseits erinnern mobile Elemente im Genom, sogenannte springende Gene, an den Replikationszyklus von Viren; andererseits sind Megaviren beschrieben, Riesenviren, die hinsichtlich ihrer Größe und ihres Genoms an Bakterien heranreichen.

Die jüngsten Untersuchungen an Viren bestätigen jedenfalls, dass sie lohnende Studienobjekte sind und auch zukünftig noch überraschende Erkenntnisse liefern können.

H. Binder

[Kernbauer E, Ding Y & Cadwell K (2014) An enteric virus can replace the beneficial function of commensal bacteria. Nature 516, 94-98 • Wang Y & Pfeiffer JK (2014) A backup for bacteria. Nature 516, 42–43 • Roossinck MJ (2011) The good viruses: viral mutualistic symbioses. Nature Rev. Microbiol. 9, 99-108.]