In der Coronaforschung werden diese Modellsysteme auch genutzt, um das Eindringen des Virus in die Zelle sowie die anschließende Vermehrung und Freisetzung von Viruspartikeln, insbesondere unter dem Einfluss von Medikamenten, zu untersuchen. Bisher lag der wissenschaftliche Fokus auf drei Zelllinien, von denen eine sogar vom Affen stammt, so berichten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler vom vom Leibniz-Institut DSMZ-Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen GmbH.

Gemeinsam mit seinen Kolleginnen und Kollegen hat der Zellbiologe Dr. Cord Uphoff vom Leibniz-Institut DSMZ mehr als 300 menschliche Krebszelllinien auf ihre Eignung als Modellsystem untersucht und dabei herausgefunden, dass das Vorhandensein der Oberflächenproteine ACE2 und TMPRSS2 an sich nicht ausschlaggebend dafür ist, dass SARS-CoV-2 in die Zelle eindringen kann.

Die meisten der zuvor als geeignet eingeschätzten Zelllinien, die sie in Tests dem Coronavirus aussetzten, reagierten gar nicht darauf, während weitere Zelllinien nur geringe Mengen infektiöser Viren produzierten. Und dies trotz der Tatsache, dass sie sowohl ACE2- als auch TMPRSS2-Rezeptoren besitzen. Nur drei Zelllinien wiesen ein hohes Maß an Aufnahme, Vermehrung und Freisetzung von Coronavirus-Partikeln auf.

Das Wissenschaftsteam schlussfolgerte, dass nicht nur die bekannten Oberflächenrezeptoren, sondern auch Veränderungen in der Zusammensetzung der Oberflächenproteine, etwa durch den Austausch von Aminosäuren, einen wesentlichen Einfluss auf die Aufnahme des Coronavirus in die Zelle haben könnten. Andere Parameter wie die verfügbaren Ressourcen innerhalb einer Zelle, ihre intrinsische Immunität oder die bevorstehende Apoptose müssten ebenfalls berücksichtigt werden.

Die Wissenschaftler veröffentlichten ihre Ergebnisse in der renommierten Fachzeitschrift PLOS ONE.
Pommerenke C., Rand U., Uphoff C., Nagel S., Zaborski M., Hauer V., Kaufmann M., Meyer C., Denkmann S., Riese P., Eschke K., Kim Y., Safranko Z.M., Kurolt I.C., Markotic A., Cicin-Sain L., Steenpass L. (2021) Identifizierung der Zelllinien CL-14, CL-40 und CAL-51 als geeignete Modelle für SARS-CoV-2 Infektionsstudien. PLoS One. 2021 Aug 2;16(8):e0255622. doi: 10.1371/journal.pone.0255622. eCollection 2021.

Quelle:
https://www.dsmz.de/press/press-releases/singleview/corona-research-the-right-cell-model-is-essential