20.21: Rous-Sarkom-Virus (RSV) und Krebs

Das Rous-Sarkom-Virus oder RSV wurde im Jahr 1911 von F. Peyton Rous als filtrierbarer übertragbarer Erreger entdeckt, welcher bei Hühnern Tumore verursachen kann. Für diese Entdeckung erhielt er 1966 den Nobelpreis. Seine Experimente zeigten deutlich, dass einige Krebsarten durch infektiöse Erreger verursacht werden können und führten zur Entdeckung vieler weiterer krebserregender Viren bei Tieren und Menschen.

RSV ist ein Retrovirus, das zwei Kopien eines Plus-Strang-RNA-Genoms enthält. Sein Genom besteht aus vier Haupt-Leserastern oder ORFs – Gag, Pol, Env und Src. Die ersten drei Gene (gag, pol und env) kodieren verschiedene Strukturkomponenten und Enzyme, die erforderlich sind, um ein funktionsfähiges Retrovirus in der Wirtszelle zu erzeugen. Im Gegensatz dazu ist virales Src das virale Gegenstück zum zellulären Proto-Onkogen c-Src und kodiert eine Protein-Tyrosin Kinase.

Bei der Infektion einer Wirtszelle wird das virale Genom in provirale DNA rücktranskribiert. Die provirale DNA integriert sich dann in das Wirtsgenom und wird mithilfe der Wirtszellmaschinerie in RNA transkribiert. Dies hilft, die virale RNA abzudecken und sie in die Form einer zellulären mRNA zu wandeln. Die Translation dieser RNA in der Wirtszelle produziert alle für ihre Replikation wesentlichen viralen Proteine ​​sowie das virale Src-Protein. Das virale Src-Protein ist ein Onkogen, das bei Expression innerhalb der Wirtszelle zu abnormalem Zellwachstum und -vermehrung führt.

Retroviren sind eine Gruppe von einzelsträngigen RNA-Viren mit der Fähigkeit, ihr Genom in die DNA der Wirtszelle zu integrieren.

Zum Beispiel verursacht das Rous-Sarkom-Virus oder RSV Krebs bei Hühnern. Sein virales Genom enthält ein Onkogen, viral-Src oder v-Src, das ein Homolog des zellulären Src oder c-Src ist. c-Src selbst ist ein Proto-Onkogen, da es für das normale Zellwachstum von Wirbeltieren wichtig ist.

Wenn das v-Src-Onkogen in der Wirtszelle exprimiert wird, produziert es ein mutiertes Protein, das hyperaktiv ist und zu abnormalem Zellwachstum und Krebsprogression führt.

Das v-Src-Gen ist jedoch irrelevant für das Überleben oder die Vermehrung des Virus. Das Virus hat es wahrscheinlich versehentlich in der Vergangenheit von einer anderen Wirtszelle erworben, und das Gen erwarb anschließend Mutationen, die es in ein Onkogen verwandelten.