Forscher identifizieren einen bisher unbekannten zellulären Mechanismus, der für die Replikation des Coronavirus entscheidend ist

Die Entdeckung könnte als Ausgangspunkt für antivirale Strategien dienen.

Ein Forschungsteam der Ruhr-Universität Bochum hat einen bisher unbekannten zellulären Mechanismus identifiziert, der für die Replikation von Coronaviren entscheidend ist: Die c-Jun N-terminale Kinase (JNK) wird während einer Infektion mit dem menschlichen Coronavirus HCoV-229E aktiviert und vermittelt die Phosphorylierung des viralen Nukleokapsid (N)-Proteins, einen integralen Schritt im Viruszyklus. Diese Ergebnisse tragen zu einem besseren Verständnis der Virus-Wirt-Interaktionen bei und könnten langfristig neue Ansätze für die Erforschung antiviraler Strategien eröffnen. Das Team um Dr. Yannick Brüggemann und Professor Eike Steinmann berichtet über seine Ergebnisse in der Zeitschrift npj Viruses vom 18. September 2025.

Die Virusproduktion nimmt ab, wenn die Kinase blockiert wird

Mithilfe von Lebendzellmikroskopie, quantitativer Immunfluoreszenz und biochemischen Analysen konnten die Forscher nachweisen, dass JNK spezifisch in infizierten Zellen aktiviert wird. Sie verwendeten einen Kinase-Translokations-Reporter (KTR), um den deutlichen Anstieg der JNK-Aktivität etwa 16 Stunden nach der Infektion direkt sichtbar zu machen. Wird die Kinase durch spezifische Inhibitoren blockiert, wird die Virusproduktion deutlich reduziert. Dies gilt sowohl für HcoV-229E als auch für SARS-CoV-2.

In Zusammenarbeit mit der Gruppe um Professor Michael Kracht von der Universität Gießen konnte das Team außerdem zeigen, dass JNK bestimmte Serinreste am N-Protein phosphoryliert. Diese Stellen sind in verschiedenen Coronaviren konserviert, was darauf hindeutet, dass JNK eine gemeinsame Rolle bei der Replikation verschiedener Virustypen spielt.

Unsere Daten verdeutlichen, dass JNK ein wichtiger Wirtsfaktor ist, der direkt an der Modifikation des N-Proteins beteiligt ist, einem entscheidenden Schritt bei der Virusreplikation.“

Dr. Yannick Brüggemann, Ruhr-Universität Bochum

„Die Tatsache, dass die Hemmung von JNK die Replikation sowohl von HCoV-229E als auch von SARS-CoV-2 behindert, zeigt das Potenzial dieses Signalwegs als zukünftiger Ausgangspunkt für neue antivirale Wirkstoffe“, fügt Steinmann hinzu.

Finanzierung

Das Projekt entstand im Rahmen des LAC Young Scientist Imaging Assay Jumpstarter Contest. Das Team in Bochum erhielt Zugang zu modernster Lebendzellmikroskopie und konnte so die entscheidenden Experimente durchführen.

Quellen: