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Eva Gerlach

• Im Fokus der vorliegenden Arbeit stand die Fragestellung, inwieweit ORF10 von B. recurrentis, dem Erreger des Läuserückfallfiebers, mit verschiedenen Komplementkomponenten interagieren kann. Mit funktionellen Komplementtests konnte gezeigt werden, dass ORF10 den klassischen, den alternativen sowie den Lektin-Weg inhibiert, wobei sich die stärkste Inhibition gegenüber dem alternativen Weg manifestierte. Darüber hinaus ließ sich in einem Zell-basierten Hämolyse-Assay eine Inhibition des terminalen Komplementweges durch ORF10 nachweisen. Die durchgeführten Bindungsanalysen mit verschiedenen Komplementkomponenten führten zu dem Ergebnis, dass ORF10 mit C1q, C1s, C3, C3b, C4b und C5 interagiert und diese Protein-Protein-Interaktion mit den Komplementkomponenten C1q, C3, C3b und C4b durch einen dosisabhängigen Verlauf charakterisiert ist. Eine Bindung von C1r, C2, C4, FB, FH sowie FI konnte jedoch nicht nachgewiesen werden. Auf Basis der modellierten Struktur von ORF10 wurden mithilfe der In-vitro-Mutagenese drei verschiedene Varianten generiert, die jedoch nicht affinitätschromatographisch aus E. coli-Zelllysaten isoliert werden konnten und deshalb nicht für weiterführende funktionelle Analysen zur Verfügung standen. Die Ergebnisse der Serumbakterizidie-Tests mit einem „gain of function“-Borrelienstamm, welcher ORF10 heterolog produzieren sollte, ergaben, dass keine erhöhte Resistenz gegenüber Humanserum nachgewiesen werden konnte. Inwieweit ORF10 bei der intrinsischen Serumresistenz von B. recurrentis beteiligt ist, lässt sich abschließend nicht vollumfänglich erklären.
• The focus of the present work deals with the interaction of ORF10 from B. recurrentis, the pathogen causing louse-borne relapsing fever, with various complement components. By using functional complement tests, it was shown that ORF10 inhibits the classical, the alternative und the lectin pathway displaying the strongest inhibition against the alternative pathway. In addition, inhibition of the terminal complement pathway by ORF10 could also be demonstrated in a cell-based hemolysis assay. The binding analyses conducted with various complement components led to the conclusion that ORF10 interacts with C1q, C1s, C3, C3b, C4b and C5. In addition, ORF10 bound to complement components C1q, C3, C3b and C4b dose-dependently. However, ORF10 did not bind C1r, C2, C4, FB, FH, and FI. Based on the modelled structure of ORF10, three different variants were generated using in vitro mutagenesis, which, however, could not be isolated from E. coli cell lysates using affinity chromatography and were, therefore, not available for further functional analyses. The results of the serum bactericidal assays with a "gain of function" Borrelia strain, which was supposed to produce ORF10 heterologously, suggested that this protein does not increase resistance to human serum. Thus, whether ORF10 is involved in serum resistance of B. recurrentis warrants further analyses.