Grundkurs: Prüfung 2000

Aufgabe B: Immunbiologie (Influenza)

Immer wieder tauchen neue Stämme des Grippe- (Influenza -A-) Virus auf und verbreiten sich in der Bevölkerung. Der als "Spanische Grippe" bekannt gewordenen Pandemie (weltweites Auftreten einer Epidemie) fielen 1918 mehr als zwei Millionen Menschen zum Opfer.
Der Influenza-Erreger gehört zu den RNA-Viren. Innerhalb seiner Proteinhülle befinden sich acht einzelne RNA-Stränge und einige Begleitproteine. Dadurch kann die RNA direkt vom Proteinsynthese-Mechanismus der Wirtszelle genutzt werden. Die Virus-RNA wird durch Transkription vermehrt. Eine Lipidmembran, die antigene Strukturen trägt, umgibt das Virus.
Die Wiedererkennung der Viren durch das Immunsystem ist aus verschiedenen Gründen schwierig. Bei der so genannten "Antigen-Drift" verändern sich die Aminosäuresequenzen der Antigene in der Lipidmembran allmählich. Die Änderungen erweisen sich für das Virus als vorteilhaft, wenn sich die Antikörper-Erkennungsstellen (Epitope) umstrukturieren.
Zum Auswechseln der Antigenmoleküle auf der Oberfläche kommt es durch "Antigen-Shift". Das Erbmaterial unterschiedlicher Influenza-A-Stämme wird hier in mischinfizierten Zellen, z. B. von Schweinen, bei der Virusvermehrung neu kombiniert (siehe Abb. 1). So entstandene Viren verursachen häufig Pandemien.

Abb. 1: Rekombination von Influenza-Viren in Schweinen

Abb. 2: Entwicklungszyklus von Influenza-Viren in einer Lungenzelle

1.	Nennen Sie unter Nutzung der Abb. 2 zwei Gemeinsamkeiten und zwei Unterschiede bei der Vermehrung von Influenza-Viren und der eines anderen Virus.	(4 BE)
2.	Stellen Sie die typische Reaktion des menschlichen Immunsystems (spezifische Abwehr) bei Infektion mit einem neuen Influenza-Erreger schematisch dar.	(6 BE)
3.	Erklären Sie die Entstehung neuer Influenza-A-Virustämme durch die komplexe Wirkung der Evolutionsfaktoren. Charakterisieren Sie die "Antigen-Drift" und die "Antigen-Shift"	(6 BE)
4.	Begründen Sie, warum durch die "Antigen-Shift" wesentlich wahrscheinlicher Pandemien ausgelöst werden können als durch "Antigen-Drift".	(2 BE)
5.	Nennen Sie zwei Unterschiede in der Lebensweise von Viren und eucaryotischen Zellen.	(2 BE)