Knokkelkoortsvirus dringt cel binnen met veranderend eiwit

Het virus dat dengue (knokkelkoorts) veroorzaakt slaat tijdens het infectieproces gaten in de membranen van gastheercellen. De gaten worden gemaakt door een eiwit in de viruswand dat daarbij van vorm verandert.

Dengue treft jaarlijks tientallen miljoenen mensen, vooral in Azië en op de Caraïbische eilanden. Meestal krijgen zij enkele dagen hoge koorts, knokkelkoorts genoemd, met hoofdpijn en hevige pijn in de benen en gewrichten, maar patiënten worden wel weer beter. Er is echter een variant van Dengue die voor kinderen dodelijk kan zijn. Het denguevirus komt met het speeksel van een stekende mug bij de slachtoffers binnen.

De meeste virussen bezitten een eiwit waarmee ze een gastheercel kunnen binnendringen. Die `binnendring'-eiwitten hebben vaak overeenkomstige structuren, zoals bij twee overigens geheel verschillende virussen als het influenzavirus en hiv. Het dengue-viruseiwit leek echter afwijkend, maar nu blijkt dat het tijdens het infectieproces steeds meer vormovereenkomsten met andere binnendring-eiwitten krijgt. Met deze ontdekking van Amerikaanse biochemici ligt de weg open naar nieuwe behandelstrategieën van knokkelkoorts (Nature, 22 jan).

Eiwitten bestaan uit lange ketens van aminozuren die op een specifieke manier worden gevouwen zodat een driedimensionale structuur ontstaat. Die geeft de eiwitten hun vorm. Het eiwit waarmee het Dengue-virus zich toegang tot een gastheercel verschaft heet E-eiwit en ligt verankerd in het omhulsel van het virus. Twee delen steken echter als de tanden van een vork naar buiten. Als deze `vork' bepaalde receptoreiwitten op de gastheercel `aanprikt', steekt het E-eiwit twee dikkere, vingervormige eiwitdelen in de gastheermembraan. Bovendien vormt zich een derde vingervormig domein. Vervolgens buigt het eiwit in de richting van een naburig E-eiwit dat eveneens contact met de gastheer maakte. Daarbij worden het virusomhulsel en de gastheermembraan naar elkaar toegetrokken. De omhulsels fuseren en er ontstaat een gat waardoor erfelijk materiaal van het virus de gastheer kan binnendringen.

Dit mechanisme blijkt overeenkomsten te hebben met de manier waarop bijvoorbeeld het griepvirus de gastheer infecteert. Stoffen die bij het griepvirus het binnendringen remmen zouden daarom mogelijk ook besmetting met het Dengue-virus kunnen tegengaan.

Dengue breekt ongeveer eens in de drie jaar in Bangkok uit en verspreidt zich met een snelheid van 148 kilometer per maand over het hele land.