Latest documents http://publikationen.ub.uni-frankfurt.de/index/index/ Thu, 15 Nov 2012 08:56:32 +0100 Thu, 15 Nov 2012 08:56:32 +0100 http://publikationen.ub.uni-frankfurt.de/frontdoor/index/index/docId/26793 Fast die Hälfte des humanen Genoms besteht aus Retroelementen, die während der evolutiven Entwicklung des Menschen im Genom fixiert wurden. Im Wesentlichen kann man diese Retroelemente in DNA-Transposons, LINEs, SINEs und humane endogene Retroviren unterteilen, dabei nehmen die humanen endogenen Retroviren (HERV) 8% des humanen Genoms ein. Bei einer Unterfamilie, der HERV-K Familie, sind bis heute alle offenen Leserahmen erhalten geblieben. Nach heutigem Erkenntnisstand wird eine Expression dieser Elemente in somatischen Zellen jedoch strikt unterdrückt, denn eine Expression von Retroelementen könnte zu Insertionsmutagenesen führen und letztlich dem Organismus erheblichen Schaden zufügen. Im Gegensatz dazu wird eine reaktivierte Expression von HERV-K häufig in einigen Tumorarten beobachtet: allen voran Keimzelltumore, Melanome und Brustkrebs. Außerdem können in Patienten, die an solchen Tumoren erkranken, häufig HERV-K spezifische Antikörper und mitunter auch gegen HERV-K-gerichtete T-Zellen nachgewiesen werden. Die strikte Unterdrückung der HERV-K Expression in gesunden, somatischen und eine reaktivierte Expression in entarteten Zellen machen HERV-K Proteine daher zu idealen Tumor-assoziierten Antigenen. Auf Grundlage dieser Untersuchungen wurden, in dieser Arbeit, zwei potentielle Tumorvakzine, basierend auf dem hoch attenuierten Modifizierten Vacciniavirus Ankara (MVA) hergestellt. Durch homologe Rekombination wurde ein HERV-K gag-pro-pol transgenes MVAHKcon und ein HERV-K env transgenes MVAHKEnv hergestellt und charakterisiert. Darüber hinaus wurden die rekombinanten Viren in einem neu etablierten, syngenen Maus-Tumor-Modell untersucht. MVAHKcon immunisierte Mäuse zeigten eine starke humorale Immunantwort und waren in der Lage subkutane, HERV-K Gag positive Tumore fast vollständig zu eliminieren. MVAHKEnv immunisierte Mäuse zeigten dagegen eine moderate humorale Immunantwort und eine starke T-Zellantwort. Nach therapeutischer Immunisierung mit MVAHKEnv konnte im Mausmodell eine signifikante Reduktion an HERV-K Env positiven Lungenmetasten beobachtet werden. Außerdem konnte durch eine prophylaktische Immunisierung mit MVAHKEnv ein vollständiger Schutz der Mäuse vor der Ansiedlung HERV-K Env-exprimierender Tumore erreicht werden. Die hier vorgestellten HERV-K rekombinanten MVA könnten daher der erste Schritt zu einer Immuntherapie gegen reaktivierte Retroelemente in malignen Tumoren darstellen. MVAHKcon infizierte Zellen produzieren und sekretieren große Mengen HERV-K Virus-ähnlicher Partikel (VLP) somit konnten auch grundlegende Fragestellungen der HERV-K Biologie geklärt Zusammenfassung 123 werden. Durch die Kombination massenspektrometrischer Analysen und N-terminaler Sequenzierungen konnten, die noch nicht bekannten Schnittstellen der retroviralen Protease im HERV-K Gag Protein identifiziert werden. Zudem wurde eine späte Domäne von HERV-K identifiziert und darüber hinaus Wechselwirkungen von HERV-K VLPs mit zellulären Restriktionsfaktoren wie APOBEC3G und CD317 studiert. Benjamin Kraus doctoralthesis http://publikationen.ub.uni-frankfurt.de/frontdoor/index/index/docId/26793 Thu, 15 Nov 2012 08:56:32 +0100 http://publikationen.ub.uni-frankfurt.de/frontdoor/index/index/docId/7600 The human immunodeficiency virus type 1 (HIV-1) coreceptor use and viral evolution were analyzed in blood samples from an HIV-1 infected patient undergoing allogeneic stem cell transplantation (SCT). Coreceptor use was predicted in silico from sequence data obtained from the third variable loop region of the viral envelope gene with two software tools. Viral diversity and evolution was evaluated on the same samples by Bayesian inference and maximum likelihood methods. In addition, phenotypic analysis was done by comparison of viral growth in peripheral blood mononuclear cells and in a CCR5 (R5)-deficient T-cell line which was controlled by a reporter assay confirming viral tropism. In silico coreceptor predictions did not match experimental determinations that showed a consistent R5 tropism. Anti-HIV directed antibodies could be detected before and after the SCT. These preexisting antibodies did not prevent viral rebound after the interruption of antiretroviral therapy during the SCT. Eventually, transplantation and readministration of anti-retroviral drugs lead to sustained increase in CD4 counts and decreased viral load to undetectable levels. Unexpectedly, viral diversity decreased after successful SCT. Our data evidence that only R5-tropic virus was found in the patient before and after transplantation. Therefore, blocking CCR5 receptor during stem cell transplantation might have had beneficial effects and this might apply to more patients undergoing allogeneic stem cell transplantation. Furthermore, we revealed a scenario of HIV-1 dynamic different from the commonly described ones. Analysis of viral evolution shows the decrease of viral diversity even during episodes with bursts in viral load. Christel Kamp; Timo Wolf; Ignacio G. Bravo; Benjamin Kraus; Birgit Krause; Britta Neumann; Gudrun Winskowsky; Alexander Thielen; Albrecht Werner; Barbara S. Schnierle article http://publikationen.ub.uni-frankfurt.de/frontdoor/index/index/docId/7600 Wed, 10 Mar 2010 08:44:48 +0100