Zytopathische Viren verursachen sichtbare strukturelle und funktionale Schäden an Wirtszellen während der Replikation – ein Phänomen, das als zytopathischer Effekt (CPE) bekannt ist.
Mechanismen der Zellschädigung
- Zelllyse: Virale Replikation überfordert zelluläre Maschinerie → Membranruptur → Zelltod.
- Syncytienbildung: Fusion infizierter Zellen zu multikernigen Riesenzellen (z. B. RSV, HSV, HIV).
- Inklusionskörperchen: Virale Replikationsfabriken im Kern oder Zytoplasma (z. B. Negri-Körperchen bei Tollwut).
- Morphologische Veränderungen: Zellrundung, Ablösung von Monolayer, Vakuolisierung.
- Apoptose-Induktion: Programmierter Zelltod, ausgelöst durch virale Proteine.
- Transformation: Onkogene Viren verursachen Immortalisation (z. B. HPV, EBV, HBV).
Wichtige Beispiele und ihr CPE
- Influenza-Virus: Lyse des respiratorischen Epithels.
- Masern-Virus: Syncytien, Warthin-Finkeldey-Riesenzellen.
- Tollwut-Virus: Negri-Körperchen (zytoplasmatische Inklusionen); neuronale Dysfunktion ohne Lyse.
- Herpes simplex: Ballonierungsdegeneration, multikernige Zellen, Cowdry-A-Intranukleär-Inklusionen.
- Adenovirus: „Schmierzellen", traubenartige Cluster gerundeter Zellen.
- Coxsackievirus: Myozytenlyse (Myokarditis).
- HIV: Syncytienbildung, CD4+-T-Zell-Depletion.
Diagnostischer Nutzen
- CPE in Zellkultur = vorläufige Identifikation der Viralfamilie.
- Charakteristische CPE-Muster leiten weitere spezifische Tests ein.
- Schnelle Schalen-Vial-Kultur mit Immunfluoreszenz beschleunigt die Diagnose.
Kontrast: Nicht-zytopathische Viren
- Hepatitis B/C (Schaden ist immunvermittelt, nicht direkte virale Lyse).
- Einige Retroviren (während latenter Phasen).
- Persistente Infektionen ohne offensichtlichen CPE.
Zytopathizität trägt direkt zur Krankheitsentstehung bei, dient aber auch als Eckpfeiler der Labordiagnostik.