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Mitte März 2003 löste die WHO einen weltweiten Alarm aus, nachdem sich eine neuartige, schwere und unter bestimmten Umständen hochansteckende Atemwegserkrankung scheinbar unaufhaltsam über weite Teile der Welt auszubreiten schien. Am 15. März desselben Jahres landeten die ersten Patienten mit Verdacht auf Schweres Akutes Respiratorisches Syndrom (SARS) in Frankfurt und wurden auf die Isolierstation des Universitätsklinikums aufgenommen. Auslöser war ein zuvor nicht bekanntes Coronavirus, das heute als SARS-CoV bezeichnet wird. Derzeit laufen Untersuchungen zur Biologie und Epidemiologie des neuen Erregers, zu antiviralen Hemmstoffen sowie zu Desinfektions- und Inaktivierungsmöglichkeiten und neuen Therapieoptionen. Daneben wird analysiert, wie sich das öffentliche Gesundheitswesen auf eine mögliche Wiederkehr vorbereiten muss. SARS ist ein Beispiel dafür, wie schnell sich eine Infektionskrankheit in der modernen Welt international ausbreiten kann und wie wichtig in einem solchen Falle eine gut koordinierte internationale Kooperation ist. Frankfurter Forscher berichten.
Pathologic data indicate that human cytomegalovirus (HCMV) infection might be associated with the pathogenesis of several human malignancies. However, no definitive evidence of a causal link between HCMV infection and cancer dissemination has been established to date. This study describes the modulation of the invasive behavior of NCAM-expressing tumor cell lines by HCMV. Neuroblastoma (NB) cells, persistently infected with the HCMV strain AD169 (UKF-NB-4AD169 and MHH-NB-11AD169), were added to endothelial cell monolayers and adhesion and penetration kinetics were measured. The 140- and 180-kDa isoforms of the adhesion receptor NCAM were evaluated by flow cytometry, Western blot, and reverse transcriptionpolymerase chain reaction (RT-PCR). The relevance of NCAM for tumor cell binding was proven by treating NB with NCAM antisense oligonucleotides or NCAM transfection. HCMV infection profoundly increased the number of adherent and penetrated NB, compared to controls. Surface expression of NCAM was significantly lower on UKF-NB-4AD169 and MHH-NB-11AD169, compared to mock-infected cells. Western-blot and RT-PCR demonstrated reduced protein and RNA levels of the 140- and 180-kDa isoform. An inverse correlation between NCAM expression and adhesion capacity of NB has been shown by antisense and transfection experiments. We conclude that HCMV infection leads to downregulation of NCAM receptors, which is associated with enhanced tumor cell invasiveness.
Oncolytic effects of a novel Influenza A virus expressing Interleukin-15 from the NS reading frame
(2012)
Oncolytic influenza A viruses with deleted NS1 gene (delNS1) replicate selectively in tumour cells with defective interferon response and/or activated Ras/Raf/MEK/ERK signalling pathway. To develop a delNS1 virus with specific immunostimulatory properties, we used an optimised technology to insert the interleukin-15 (IL-15) coding sequence into the viral NS gene segment (delNS1-IL-15). DelNS1 and delNS1-IL-15 exerted similar oncolytic effects. Both viruses replicated and caused caspase-dependent apoptosis in interferon-defective melanoma cells. Virus replication was required for their oncolytic activity. Cisplatin enhanced the oncolytic activity of delNS1 viruses. The cytotoxic drug increased delNS1 replication and delNS1-induced caspase-dependent apoptosis. Interference with MEK/ERK signalling by RNAi-mediated depletion or the MEK inhibitor U0126 did not affect the oncolytic effects of the delNS1 viruses. In oncolysis sensitive melanoma cells, delNS1-IL-15 (but not delNS1) infection resulted in the production of IL-15 levels ranging from 70 to 1140 pg/mL in the cell culture supernatants. The supernatants of delNS1-IL-15-infected (but not of delNS1-infected) melanoma cells induced primary human natural killer cell-mediated lysis of non-infected tumour cells. In conclusion, we constructed a novel oncolytic influenza virus that combines the oncolytic activity of delNS1 viruses with immunostimulatory properties through production of functional IL-15. Moreover, we showed that the oncolytic activity of delNS1 viruses can be enhanced in combination with cytotoxic anti-cancer drugs.
Glycyrrhizin is known to exert antiviral and anti-inflammatory effects. Here, the effects of an approved parenteral glycyrrhizin preparation (Stronger Neo-Minophafen C) were investigated on highly pathogenic influenza A H5N1 virus replication, H5N1-induced apoptosis, and H5N1-induced pro-inflammatory responses in lung epithelial (A549) cells. Therapeutic glycyrrhizin concentrations substantially inhibited H5N1-induced expression of the pro-inflammatory molecules CXCL10, interleukin 6, CCL2, and CCL5 (effective glycyrrhizin concentrations 25 to 50 µg/ml) but interfered with H5N1 replication and H5N1-induced apoptosis to a lesser extent (effective glycyrrhizin concentrations 100 µg/ml or higher). Glycyrrhizin also diminished monocyte migration towards supernatants of H5N1-infected A549 cells. The mechanism by which glycyrrhizin interferes with H5N1 replication and H5N1-induced pro-inflammatory gene expression includes inhibition of H5N1-induced formation of reactive oxygen species and (in turn) reduced activation of NFKappaB, JNK, and p38, redox-sensitive signalling events known to be relevant for influenza A virus replication. Therefore, glycyrrhizin may complement the arsenal of potential drugs for the treatment of H5N1 disease.
Background: Europe was certified to be polio-free in 2002 by the WHO. However, wild polioviruses remain endemic in India, Pakistan, Afghanistan, and Nigeria, occasionally causing polio outbreaks, as in Tajikistan in 2010. Therefore, effective surveillance measures and vaccination campaigns remain important. To determine the poliovirus immune status of a German study population, we retrospectively evaluated the seroprevalence of neutralizing antibodies (NA) to the poliovirus types 1, 2 and 3 (PV1, 2, 3) in serum samples collected from 1,632 patients admitted the University Hospital of Frankfurt am Main, Germany, in 2001, 2005 and 2010.
Methods: Testing was done by using a standardized microneutralization assay.
Results: Level of immunity to PV1 ranged between 84.2% (95%CI: 80.3-87.5), 90.4% (88.3-92.3) and 87.5% (85.4-88.8) in 2001, 2005 and 2010. For PV2, we found 90.8% (87.5-90.6), 91.3% (89.3-93.1) and 89.8% (88.7-90.9), in the same period. Seroprevalence to PV3 was 76.6% (72.2-80.6), 69.8% (66.6-72.8) and 72.9% (67.8-77.5) in 2001 and 2005 and 2010, respectively. In 2005 and 2010 significant lower levels of immunity to PV3 in comparison to PV1 and 2 were observed. Since 2001, immunity to PV3 is gradually, but not significantly decreasing.
Conclusion: Immunity to PV3 is insufficient in our cohort. Due to increasing globalization and worldwide tourism, the danger of polio-outbreaks is not averted - even not in developed countries, such as Germany. Therefore, vaccination remains necessary.
Measles virus (MeV) is an aerosol-borne and one of the most contagious pathogenic viruses known. Almost every MeV infection becomes clinically manifest and can lead to serious and even fatal complications, especially under conditions of malnutrition in developing countries, where still 115,000 to 160,000 patients die from measles every year. There is no specific antiviral treatment. In addition, MeV infections cause long-lasting memory B and T cell impairment, predisposing people susceptible to opportunistic infections for years. A rare, but fatal long-term consequence of measles is subacute sclerosing panencephalitis. Fifteen years ago (2001), WHO has launched a programme to eliminate measles by a worldwide vaccination strategy. This is promising, because MeV is a human-specific morbillivirus (i.e. without relevant animal reservoir), safe and potent vaccine viruses are sufficiently produced since decades for common application, and millions of vaccine doses have been used globally without any indications of safety and efficacy issues. Though the prevalence of wild-type MeV infection has decreased by >90 % in Europe, measles is still not eliminated and has even re-emerged with recurrent outbreaks in developed countries, in which effective vaccination programmes had been installed for decades. Here, we discuss the crucial factors for a worldwide elimination of MeV: (1) efficacy of current vaccines, (2) the extremely high contagiosity of MeV demanding a >95 % vaccination rate based on two doses to avoid primary vaccine failure as well as the installation of catch-up vaccination programmes to fill immunity gaps and to achieve herd immunity, (3) the implications of sporadic cases of secondary vaccine failure, (4) organisation, acceptance and drawbacks of modern vaccination campaigns, (5) waning public attention to measles, but increasing concerns from vaccine-associated adverse reactions in societies with high socio-economic standards and (6) clinical, epidemiological and virological surveillance by the use of modern laboratory diagnostics and reporting systems. By consequent implementation of carefully designed epidemiologic and prophylactic measures, it should be possible to eradicate MeV globally out of mankind, as the closely related morbillivirus of rinderpest could be successfully eliminated out of the cattle on a global scale.
Background: West Nile virus (WNV) infection can cause severe meningitis and encephalitis in humans. Apoptosis was recently shown to contribute to the pathogenesis of WNV encephalitis. Here, we used WNV-infected glioma cells to study WNV-replication and WNV-induced apoptosis in human brain-derived cells. Results: T98G cells are highly permissive for lytic WNV-infection as demonstrated by the production of infectious virus titre and the development of a characteristic cytopathic effect. WNV replication decreased cell viability and induced apoptosis as indicated by the activation of the effector caspase-3, the initiator caspases-8 and -9, poly(ADP-ribose)polymerase (PARP) cleavage and the release of cytochrome c from the mitochondria. Truncation of BID indicated cross-talk between the extrinsic and intrinsic apoptotic pathways. Inhibition of the caspases-8 or -9 inhibited PARP cleavage, demonstrating that both caspases are involved in WNV-induced apoptosis. Pancaspase inhibition prevented WNV-induced apoptosis without affecting virus replication. Conclusions: We found that WNV infection induces cell death in the brain-derived tumour cell line T98G by apoptosis under involvement of constituents of the extrinsic as well as the intrinsic apoptotic pathways. Our results illuminate the molecular mechanism of WNV-induced neural cell death.
Background The detection of the new Coranavirus (CoV) causing agent of the severe acute respiratory syndrome (SARS) for diagnostic purposes is still a critical step in prevention of secondary hospital infections. In this respect the PCR for SARS diagnostic is the fastest and most sensitive method and was published very early after the description of the new pathogen by different groups. To evaluate the quality and sensitivity of the SARS PCR performed in diagnostic laboratories all over the world an external quality assurance (EQA) for SARS PCR was initiated by the WHO, the European Network for Diagnostics of "Imported" Viral Diseases (ENIVD) and the Robert Koch-Institut. Methods Therefore 10 samples of inactivated SARS CoV strains isolated in Frankfurt and Hong Kong in different dilutions and negative controls were prepared. The freeze dried samples were send by mail to 62 different laboratories, in 37 countries in Europe and Israel (35), Asia (11), The Americas (11), Australia and New Zealand (4) and Africa (1). The results were returned by email or fax 1 week (13), 2 weeks (14), 3 weeks (6) and later (29) after receiving the material which does not mimic at all the possible speed of this fast method. But this was not considered in the evaluation of these first SARS EQA. Results 44 laboratories showed good or excellent results (26 = 100%, 18 = 90%) and even the 14 laboratories which archived only 80% (10) or 70% (4) correct results are mostly lacking sensitivity. The results of the other 4 laboratories show basic problems in regard to sensitivity, specificity and consistency of results and must be overcome as soon as possible. 4 laboratories seem to have problems with the specificity finding a positive signal in negative samples. The different methods used for preparation of the SARS CoV genome and diagnostic PCR test procedure used by the participating laboratories will be discussed in more detail in the presentation. Conclusion However, in contrast to previous EQAs for Ebola, Lassa and Orthopoxviruses the quality of PCR results was rather good which might be caused by the early publication and distribution of well developed PCR methods. An EQA for evaluation of SARS specific serology is still ongoing, first results will be available beginning of April 2004.
Background Chemoresistance acquisition may influence cancer cell biology. Here, bioinformatics analysis of gene expression data was used to identify chemoresistance-associated changes in neuroblastoma biology. Results Bioinformatics analysis of gene expression data revealed that expression of angiogenesis-associated genes significantly differs between chemosensitive and chemoresistant neuroblastoma cells. A subsequent systematic analysis of a panel of 14 chemosensitive and chemoresistant neuroblastoma cell lines in vitro and in animal experiments indicated a consistent shift to a more pro-angiogenic phenotype in chemoresistant neuroblastoma cells. The molecular mechanims underlying increased pro-angiogenic activity of neuroblastoma cells are individual and differ between the investigated chemoresistant cell lines. Treatment of animals carrying doxorubicin-resistant neuroblastoma xenografts with doxorubicin, a cytotoxic drug known to exert anti-angiogenic activity, resulted in decreased tumour vessel formation and growth indicating chemoresistance-associated enhanced pro-angiogenic activity to be relevant for tumour progression and to represent a potential therapeutic target. Conclusions A bioinformatics approach allowed to identify a relevant chemoresistance-associated shift in neuroblastoma cell biology. The chemoresistance-associated enhanced pro-angiogenic activity observed in neuroblastoma cells is relevant for tumour progression and represents a potential therapeutic target.
Six p53 wild-type cancer cell lines from infrequently p53-mutated entities (neuroblastoma, rhabdomyosarcoma, and melanoma) were continuously exposed to increasing concentrations of the murine double minute 2 inhibitor nutlin-3, resulting in the emergence of nutlin-3-resistant, p53-mutated sublines displaying a multi-drug resistance phenotype. Only 2 out of 28 sublines adapted to various cytotoxic drugs harboured p53 mutations. Nutlin-3-adapted UKF-NB-3 cells (UKF-NB-3rNutlin10 μM, harbouring a G245C mutation) were also radiation resistant. Analysis of UKF-NB-3 and UKF-NB-3rNutlin10 μM cells by RNA interference experiments and lentiviral transduction of wild-type p53 into p53-mutated UKF-NB-3rNutlin10 μM cells revealed that the loss of p53 function contributes to the multi-drug resistance of UKF-NB-3rNutlin10 μM cells. Bioinformatics PANTHER pathway analysis based on microarray measurements of mRNA abundance indicated a substantial overlap in the signalling pathways differentially regulated between UKF-NB-3rNutlin10 μM and UKF-NB-3 and between UKF-NB-3 and its cisplatin-, doxorubicin-, or vincristine-resistant sublines. Repeated nutlin-3 adaptation of neuroblastoma cells resulted in sublines harbouring various p53 mutations with high frequency. A p53 wild-type single cell-derived UKF-NB-3 clone was adapted to nutlin-3 in independent experiments. Eight out of ten resulting sublines were p53-mutated harbouring six different p53 mutations. This indicates that nutlin-3 induces de novo p53 mutations not initially present in the original cell population. Therefore, nutlin-3-treated cancer patients should be carefully monitored for the emergence of p53-mutated, multi-drug-resistant cells.
Adaptation of wild-type p53 expressing UKF-NB-3 cancer cells to the murine double minute 2 inhibitor nutlin-3 causes de novo p53 mutations at high frequency (13/20) and multi-drug resistance. Here, we show that the same cells respond very differently when adapted to RITA, a drug that, like nutlin-3, also disrupts the p53/Mdm2 interaction. All of the 11 UKF-NB-3 sub-lines adapted to RITA that we established retained functional wild-type p53 although RITA induced a substantial p53 response. Moreover, all RITA-adapted cell lines remained sensitive to nutlin-3, whereas only five out of 10 nutlin-3-adapted cell lines retained their sensitivity to RITA. In addition, repeated adaptation of the RITA-adapted sub-line UKF-NB-3rRITA10 μM to nutlin-3 resulted in p53 mutations. The RITA-adapted UKF-NB-3 sub-lines displayed no or less pronounced resistance to vincristine, cisplatin, and irradiation than nutlin-3-adapted UKF-NB-3 sub-lines. Furthermore, adaptation to RITA was associated with fewer changes at the expression level of antiapoptotic factors than observed with adaptation to nutlin-3. Transcriptomic analyses indicated the RITA-adapted sub-lines to be more similar at the gene expression level to the parental UKF-NB-3 cells than nutlin-3-adapted UKF-NB-3 sub-lines, which correlates with the observed chemotherapy and irradiation sensitivity phenotypes. In conclusion, RITA-adapted cells retain functional p53, remain sensitive to nutlin-3, and display a less pronounced resistance phenotype than nutlin-3-adapted cells.
The human cytomegalovirus (HCMV) is suspected to increase tumour malignancy by infection of cancer and/or stroma cells (oncomodulation). So far, oncomodulatory mechanisms have been attributed to the presence of HCMV and direct action of its gene products on cancer cells. Here, we investigated whether the prolonged presence of HCMV can result in the irreversible selection of a cancer cell population with increased malignancy. The neuroblastoma cell line UKF-NB-4 was long-term (200 passages) infected with the HCMV strain Hi91 (UKF-NB-4Hi) before virus eradication using ganciclovir (UKF-NB-4HiGCV). Global gene expression profiling of UKF-NB-4, UKF-NB-4Hi and UKF-NB-4HiGCV cells and subsequent bioinformatic signal transduction pathway analysis revealed clear differences between UKF-NB-4 and UKF-NB-4Hi, as well as between UKF-NB-4 and UKF-NB-4HiGCV cells, but only minor differences between UKF-NB-4Hi and UKF-NB-4HiGCV cells. Investigation of the expression of a subset of five genes in different chronically HCMV-infected cell lines before and after virus eradication suggested that long-term HCMV infection reproducibly causes specific changes. Array comparative genomic hybridisation showed virtually the same genomic differences for the comparisons UKF-NB-4Hi/UKF-NB-4 and UKF-NB-4HiGCV/UKF-NB-4. UKF-NB-4Hi cells are characterised by an increased invasive potential compared with UKF-NB-4 cells. This phenotype was completely retained in UKF-NB-4HiGCV cells. Moreover, there was a substantial overlap in the signal transduction pathways that differed significantly between UKF-NB-4Hi/UKF-NB-4HiGCV and UKF-NB-4 cells and those differentially regulated between tumour tissues from neuroblastoma patients with favourable or poor outcome. In conclusion, we present the first experimental evidence that long-term HCMV infection can result in the selection of tumour cell populations with enhanced malignancy.
Background In October 2007, the working group CEN/TC 216 of the European Committee for standardisation suggested that the Sabin oral poliovirus vaccine type 1 strain (LSc-2ab) presently used for virucidal tests should be replaced by another attenuated vaccine poliovirus type 1 strain, CHAT. Both strains were historically used as oral vaccines, but the Sabin type 1 strain was acknowledged to be more attenuated. In Germany, vaccination against poliomyelitis was introduced in 1962 using the oral polio vaccine (OPV) containing Sabin strain LSc-2ab. The vaccination schedule was changed from OPV to an inactivated polio vaccine (IPV) containing wild polio virus type 1 strain Mahoney in 1998. In the present study, we assessed potential differences in neutralising antibody titres to Sabin and CHAT in persons with a history of either OPV, IPV, or OPV with IPV booster. Methods Neutralisation poliovirus antibodies against CHAT and Sabin 1 were measured in sera of 41 adults vaccinated with OPV. Additionally, sera from 28 children less than 10 years of age and immunised with IPV only were analysed. The neutralisation assay against poliovirus was performed according to WHO guidelines. Results The neutralisation activity against CHAT in adults with a complete OPV vaccination series was significantly lower than against Sabin poliovirus type 1 strains (Wilcoxon signed-rank test P < 0.025). In eight sera, the antibody titres measured against CHAT were less than 8, although the titre against Sabin 1 varied between 8 and 64. Following IPV booster, anti-CHAT antibodies increased rapidly in sera of CHAT-negative adults with OPV history. Sera from children with IPV history neutralised CHAT and Sabin 1 strains equally. Conclusion The lack of neutralising antibodies against the CHAT strain in persons vaccinated with OPV might be associated with an increased risk of reinfection with the CHAT polio virus type 1, and this implies a putative risk of transmission of the virus to polio-free communities. We strongly suggest that laboratory workers who were immunised with OPV receive a booster vaccination with IPV before handling CHAT in the laboratory.
Die Faktoren, welche das Fortschreiten einer H l V-Infektion anzeigen, sind noch ungenügend bekannt. Nebenklinischen und immunologischen Parametern (z.B. CD4-Lymphozytenzahl) sind virusserologische Marker von Interesse, die eine prognostische Aussage über den individuellen Krankheitsverlauf erlauben könnten. In unserem Beitrag werden einige dieser HIV-serologischen Parameter und ihre Nachweismethoden dargestellt. Das p24-Antigen kann schon in der Frühphase der HIV-Infektion nachweisbar sein und verschwindet nach der Antikörperbildung. Sein Wiederauftreten oder seine Persistenz deutet auf eine Progression der HIV-Erkrankung zum AIDS hin. Die Antigenpositivität ist mit einem signifikanten Abfall der p24-Antikörper in fortgeschrittenen Stadien der H l V-Infektion assoziiert. Die Analyse der Immunglobulinklassen zeigt, daß IgM-Antikörper bei der akuten HIV-Infektion nachweisbar sein können, jedoch keinen Reaktivierungsmarker darstellen. HIV-IgG-Antikörper gehören im wesentlichen der Subklasse lgG1 an; bei 50% der LAS/AI DS-Patienten findet man auch HIV-spezifisches IgG3. Bei Patienten mit AIDS-Enzephalopathie kann eine autochthone, intrathekale Antikörperproduktion durch die vergleichende Serum- und Liquoruntersuchung nachgewiesen werden. Als weitere Parameter, die auf eine Progression der HIV-Infektion hinweisen, werden erhöhte Antikörpertiter gegen andere opportunistische Virusinfektionen vorgeschlagen (z. B. Cytomegalie- oder Epstein-Barr-Virus.
Bis einschließlich 10. Januar 2006 infizierten sich in Asien rund 150 Menschen mit dem Erreger der Vogelgrippe H5N1. In sechs Ländern (Kambodscha, China, Indonesien, Thailand, Vietnam und Türkei) verstarben an der “Hühnergrippe” rund 80 Patienten. Eine Übertragung von Mensch zu Mensch scheint in Einzelfällen möglich. Eine Pandemie hat der Erreger bisher nicht ausgelöst: Er wurde nicht (effektiv) von Mensch zu Mensch übertragen.
Aktuell erscheint aber eine Ausweitung der Hühnergrippe auch in Europa denkbar. Meldungen aus Rumänien im Oktober 2005 lassen eine Ausbreitung des H5N1-Erregers bei Wasservögeln vermuten. Jetzt (Stand Januar 2006) wurden auch aus der Türkei mehrere Infektionen des Menschen, davon drei Todesfälle, bekannt.
Sorge bereitet Experten die Möglichkeit eines genetischen “Reassortment” durch eine gleichzeitige Doppel-Infektion eines Wirtes (Mensch, Schwein) mit humanen und aviären Influenza-A-Viren-Erregern. Der neue Subtyp könnte bei passender Adaption an die menschlichen Zellen zu einer neuen Pandemie führen.
Qualitative und quantitative serologische Verfahren können durch Interferenzen gestört sein. Wir konnten in einem exemplarischen Fall anhand des Influenza A/H1N1v-Hämagglutinationshemmtests (H1N1-HHT) zeigen, dass auch Hyposensibilisierungstherapie und Vakzination zu Interaktionen in der serologischen Diagnostik führen und die Aussagekraft des H1N1-HHT massiv beeinträchtigen. Vor dem Hintergrund, dass Hyposensibilisierung und Vakzination im Klinik- und Praxisalltag häufig erbrachte Leistungen darstellen, erscheint dieser Umstand berichtenswert.
Der Nachweis von Chlamydia trachomatis Genomsequenzen ist seit einigen Jahren mit Hilfe kommerzieller Testkits, welche auf dem Prinzip der Polymerase-Ketten-Reaktion (PCR) oder Ligase-Kettenreaktion (LCR) beruhen, möglich. Vor kurzem wurde ein neues Verfahren, die Transcription Mediated Amplification (TMA), etabliert. In der vorliegenden Studie wurden drei Nukleinsäure Amplifikations-Techniken, die PCR, die LCR und die TMA für den Nachweis von Chlamydia trachomatis aus Urinproben miteinander bezüglich Sensitivität und Spezifität verglichen und einem Enzym-Immuno-Assay (EIA) zum C. trachomatis-Antigen-Nachweis aus endozervikalen Abstrichen gegenübergestellt. PCR, LCR und TMA zeigten eine vergleichbare Sensitivität und Spezifität. Diskrepante Ergebnisse ergaben sich im Vergleich mit dem C. trachomatis-Antigen-Nachweis. In 22 Abstrichen war Chlamydien-Antigen nachzuweisen. Nur bei 12 bzw. 11 der untersuchten Prostituierten konnten bei positivem zervikalen Abstrich Chlamydia trachomatis Genomsequenzen im Urin nachgewiesen werden. Bei 5 bzw. 4 Frauen wurde bei negativem Abstrichbefund C. trachomatis DNA bzw. RNA im Urin gefunden. Um bei Frauen eine hohe diagnostische Sensitivität zu erreichen, .sollten Urin und endozervikale Abstriche untersucht werden, da C. trachomatis nicht immer in beiden Probematerialien nachweisbar ist.
Der Nachweis von IgM-Antikörpern gegen das Hepatitis B Virus (HBV) "core" Protein wird für die Labordiagnose der akuten Hepatitis B sowie zur Verlaufskontrolle der chronischen HBV-lnfeklion eingesetzt. In letzter Zeit wurden sensitivere Enzymimmunoassays (EIA) entwickelt, welche den Nachweis einer geringen anti-HBc-IgM-Aktivität im Serum (10 lU/ml) ermöglichen. Über eine quantitative Bestimmung von anti-HBc-lgM mit Hilfe dieser EIAs ist die Differenzierung einer akuten und chronischen Infektion bzw. einer HBV-Reaktivierung in über 90% der Fälle möglich. Neben dem Nachweis der viralen DNA stellt anti-HBc-IgM einen prognostischen Marker für den Verlauf und die Therapie der chronischen Hepatitis B dar. Allerdings wird die Korrelation zwischen anti-HBc-IgM und HBV-Replikation kontrovers diskutiert. Es empfiehlt sich deshalb, insbesondere zur Therapiekontrolle eine quantitative HBV-DNA- und HBsAg-Bestimmung sowie den qualitativen HBeAg-Nachweis in monatlichen Intervallen durchzuführen. Eine weitere Einsatzmöglichkeit der anti-HBc-IgM-Bestimmung ist die Abklärung ungewöhnlicher Befundkonstellationen wie zum Beispiel eine HBsAg-negative akute Hepatitis B oder isolierte anti-HBc-Seropositivität.
Die quantitative Bestimmung der Hepatitis B Virus (HBV) DNA mit Hilfe der Hybridisierung wird neben der klassischen Serologie zur Verlaufskontrolle der chronischen Hepatitis B seil längerer Zeit eingesetzt. Dagegen sind erst seit kurzem molekularbiologische Verfahren zur Quantifizierung der „Virus-Last bei der HIV- und Hepatitis C Virus (HCV) Infektion in Form kommerzieller Testkits verfügbar . Die HI V-1 RNA Kopienzahl stellt neben der CD4*-Zellzahl den zuverlässigsten prognostischen Marker, mit einer vergleichbar hohen Aussagekraft wie onkologische Stadieneinteilungen, dar. Dennoch bedürfen die aktuellen Testkits einiger Verbesserungen. Mangelhafte Reproduzierbarkeit im unteren Meßbereich, fehlende Standardisierung sowie eine schlechte Sensitivität für Non-B HIV-1 Subtypen stellen neben den hohen Reagenzienkosten die wichtigsten Nachteile der meisten zur Zeit verfügbaren Testkits dar. Bei der Verlaufskontrolle der chronischen Hepatitis B nimmt die Quantifizierung der HBV-DNA über Hybridisierung oder PCR nur eine untergeordnete Rolle ein. Der qualitative HBV-DNA-Nachweis wird bevorzugt zur Überprüfung der Infektiosität oder zur Abklärung ungewöhnlicher Serokonstellationen eingesetzt. Nach neueren Erkenntnissen wird der Verlauf der HCV-Infektion nicht oder nur unwesentlich vom Ausmaß der Viruslast beeinflußt. Als prognostische Faktoren spielen vor allem Alter, Geschlecht und Alkoholkonsum eine wesentliche Rolle. Dagegen scheint die Erfolgsaussicht der antiviralen Therapie mit der vor Behandlungsbeginn gemessenen Kopienzahl zu korrelieren.
Herpes genitalis is caused mainly by herpes simplex virus type 2 (HSV-2) and to a lesser extent but with increasing frequency, by herpes simplex virus type 1 (HSV-1). Today, the diagnosis of genital herpes is based "on laboratory methods. Serology is useful to distinguish primary infection from latent infection and for seroepidemiological investigations. Newer type-specific antibody tests based on single recombinant or purified viral antigens have a higher sensitivity and specificity for detecting anti HSV-2 antibodies. The tests also allow the discrimination between HSV-1 or -2 specific antibodies. Since serology is not able to recognize reactivation, isolation in cell culture remains the standard. If cell culture is not available or optimal transport is not possible and rapid results are needed, direct antigen detection, or in selected cases, the highly sensitive and specific PCR should be used.
Die Zytomegafie ist eine meist lebenslänglich latent bleibende vertikale und horizontale Herpesvirusinfektion mit gelegentlich schweren Krankheitsbildern, auch als Ursache oder Folge von Immunstörungen. Dem Virus wird ein onkogenes Potential zugeschrieben, zuletzt diskutiert bei AIDS und M. Kaposi. Für die Labordiagnose verfügen wir über die Mikroskopie (Zellkerneinschlüsse) und Elektronenmikroskopie, Nachweis der Virusinfektiosität auf Zellkulturen, DNA- und Polypeptidanalyse zur Virusstammidentifikation, direkte DNA- und Antigennachweise aus Patientenmaterial, immunhistologische Methoden (z.B. Immunperoxydase- Technik). Die Untersuchung der Immunzellen erfolgt bei der Zytomegalie quantitativ (T-ZellQuotient) und qualitativ (Lymphozytenstimulierung, neuerdings auch mit Vollblut). Am leichtesten gelingt die Labordiagnose serologisch, d.h. über den Antikörpernachweis. Dafür sind eine Vielzahl „liquid" und „solid phase"-Assays entwickelt worden. Am meisten haben sich heute neben der KB R (und P H A) Immunofluororeszenz und ELISA durchgesetzt, wobei einerseits unterschiedliche Antigene („early", „late antigens") und Antigenpräparationen (z. B. Viruskapsid, -envelope) zum Einsatz kommen, andererseits verschiedene Ig- Klassen und -Subklassen getestet werden, um die primäre und sekundäre Zytomegalie zu diagnostizieren und zu differenzieren. Speziell für den Ig M -Nachweis wurden viele Testmodifikationen etabliert; Rheumafaktorinterferenz und IgG-Kompetition lassen sich am besten durch IgG-Präzipitation ausschalten. Die neuen Methoden haben nicht nur die Aufklärung vieler interessanter Krankheitsfälle, sondern auch exakte epidemiologische Studien bei Risikogruppen ermöglicht (Blutspender: 47[0], schwangere Frauen 56[13], Patienten mit Hämophilie: 69[0], nach NTPL: 90[24], nach Herz-OP: 87[1], Prostituierte: 90[1]% CMV-IgG[(IgM)- Antikörperträger].
In der vorliegenden Arbeit wird ein quantitatives Verfahren zur Auswertung des ELI S As vorgestellt das alle Anforderungen an eine gute Antikörpermessung erfüllt und sich besonders durch große klinische Plausibilität und Ökonomie in der Virusdiagnostik auszeichnet. Die Forderung nach der überregionalen Teststandardisierung wird berücksichtigt. Verschiedene Methoden zur quantitativen Antikörpermessung werden verglichen. Bestimmt werden Antikörper der Immunglobulinklasse G (IgG) gegen das Zytomegalievirus (CMV). Die Methode basiert auf der Herstellung einer einzigen Serumverdünnung (1:160) und führt in Kombination mit einer Standardkurve zu Ergebnissen in Form von Titern. Drei Varianten mit unterschiedlichen Anwendungsschwerpunkten stehen zur Verfügung. Für jedes Probanden-Serum wird immer die Reaktion mit Antigen und Kontrollantigen gleichzeitig in einem Testansatz geprüft.
Background Drug resistance to chemotherapy is often associated with increased malignancy in neuroblastoma (NB). One explanation for the link between resistance and malignancy might be that resistance facilitates cancer progression and invasion. To investigate this hypothesis, adhesion, transendothelial penetration and NCAM (CD56) adhesion receptor expression of drug-resistant versus drug-sensitive NB tumor cells were evaluated. Methods Acquired drug resistance was mimicked by exposing parental UKF-NB-2, UKF-NB-3 or IMR-32 tumor cells to increasing concentrations of vincristine- (VCR) or doxorubicin (DOX) to establish the resistant tumor cell sublines UKF-NB-2VCR, UKF-NB-2DOX, UKF-NB-3VCR, UKF-NB-3DOX, IMR-32VCR and IMR-32DOX. Additionally, the malignant behaviour of UKF-NB-4, which already possessed the intrinsic multidrug resistance (MDR) phenotype, was analyzed. UKF-NB-4 exposed to VCR or DOX were designated UKF-NB-4VCR or UKF-NB-4DOX. Combined phase contrast - reflection interference contrast microscopy was used to separately evaluate NB cell adhesion and penetration. NCAM was analyzed by flow cytometry, western blot and RT-PCR. Results VCR and DOX resistant tumor sublines showed enhanced adhesion and penetration capacity, compared to their drug naive controls. Strongest effects were seen with UKF-NB-2VCR, UKF-NB-3VCR and IMR-32DOX. DOX or VCR treatment also evoked increased invasive behaviour of UKF-NB-4. The process of accelerated tumor invasion was accompanied by decreased NCAM surface and protein expression, and down-regulation of NCAM coding mRNA. Transfection of UKF-NB-4VCR cells with NCAM cDNA led to a significant receptor up-regulation, paralleled by diminished adhesion to an endothelial cell monolayer. Conclusions It is concluded that NB cells resistant to anticancer drugs acquire increased invasive capacity relative to non-resistant parental cells, and that enhanced invasion is caused by strong down-regulation of NCAM adhesion receptors.
Background: Experimental animal data show that protection against severe acute respiratory syndrome coronavirus (SARS-CoV) infection with human monoclonal antibodies (mAbs) is feasible. For an effective immune prophylaxis in humans, broad coverage of different strains of SARS-CoV and control of potential neutralization escape variants will be required. Combinations of virus-neutralizing, noncompeting mAbs may have these properties. Methods and Findings: Human mAb CR3014 has been shown to completely prevent lung pathology and abolish pharyngeal shedding of SARS-CoV in infected ferrets. We generated in vitro SARS-CoV variants escaping neutralization by CR3014, which all had a single P462L mutation in the glycoprotein spike (S) of the escape virus. In vitro experiments confirmed that binding of CR3014 to a recombinant S fragment (amino acid residues 318–510) harboring this mutation was abolished. We therefore screened an antibody-phage library derived from blood of a convalescent SARS patient for antibodies complementary to CR3014. A novel mAb, CR3022, was identified that neutralized CR3014 escape viruses, did not compete with CR3014 for binding to recombinant S1 fragments, and bound to S1 fragments derived from the civet cat SARS-CoV-like strain SZ3. No escape variants could be generated with CR3022. The mixture of both mAbs showed neutralization of SARS-CoV in a synergistic fashion by recognizing different epitopes on the receptor-binding domain. Dose reduction indices of 4.5 and 20.5 were observed for CR3014 and CR3022, respectively, at 100% neutralization. Because enhancement of SARS-CoV infection by subneutralizing antibody concentrations is of concern, we show here that anti-SARS-CoV antibodies do not convert the abortive infection of primary human macrophages by SARS-CoV into a productive one. Conclusions: The combination of two noncompeting human mAbs CR3014 and CR3022 potentially controls immune escape and extends the breadth of protection. At the same time, synergy between CR3014 and CR3022 may allow for a lower total antibody dose to be administered for passive immune prophylaxis of SARS-CoV infection.
Neben dem Erregernachweis beruht die Labordiagnose der Cytomegalie auf der Bestimmung HCMV spezifischer IgG-, IgM- und IgAAntikörper. Von der Industrie werden jedes Jahr neue Antikörpertests basierend auf der ELISA-Technologie angeboten. In der vorliegenden Studie wurden ein neues Testverfahren (Freka CMV-M-ELISA, Fresenius, Bad Homburg) mit bereits seit mehreren Jahren etablierten und zugelassenen ELISAs (Enzygnost CMVIgM; Behringwerke, Marburg und CMV-ELA, Medac, Hamburg) verglichen. Zur Bestimmung der Sensitivität wurden Verlaufsproben von 15 Organtransplantierten mit einer aktiven HCMV-Infektion, welche in den meisten Fällen über ein positives Ergebnis in der HCMV-DNA-PCR und/oder Virusisolierung und/oder quantitative pp65-Antigenbestimmung bestätigt wurde, untersucht. Zur Ermittlung der Spezifität wurde ein Kollektiv von bekannten HCMV-IgM-negativen Serumproben sowie potentiell kreuzreaktive Seren mit Antikörpern gegen andere Herpesviren und Rheumafaktor- bzw. Antinuklear-Antikörper-positive Seren untersucht. Die höchste Sensitivität wurde für den Medac-ELA ermittelt. Der Freka CMV-M ELISA zeigte eine ähnliche Sensitivität und Spezifität wie der Enzygnost CMV-IgM. Relativ zum Erregernachweis über PCR, Virusisolierung und quantitative pp65-Antigenbestimmung dauerte es bei vielen Patienten bis zu mehreren Wochen, ehe eine humorale Immunantwort über die Bildung von spezifischem IgM nachweisbar war. Bei zwei Patienten waren trotz dem Vorliegen einer floriden Cytomegalie keine HCMV-IgM-Antikörper bis zum Ende des Beobachtungszeitraums nachweisbar. Die Ergebnisse unserer Studie zeigen, daß es relativ große Unterschiede in bezug auf die Sensitivität der verschiedenen ELISAs gibt.
The human immunodeficiency virus (HIV) had spread unrecognized in the human population as sexually transmitted disease and was finally identified by its disease AIDS in 1981. Even after the isolation of the causative agent in 1983, the burden and death rate of AIDS accelerated worldwide especially in young people despite the confection of new drugs capable to inhibit virus replication since 1997. However, at least in industrialised countries, this trend could be reversed by the introduction of combination therapy strategies. The design of new drugs is on going; besides the inhibition of the three enzymes of HIV for replication and maturation (reverse transcriptase, integrase and protease), further drugs inhibits fusion of viral and cellular membranes and virus maturation. On the other hand, viral diagnostics had been considerably improved since the emergence of HIV. There was a need to identify infected people correctly, to follow up the course of immune reconstitution of patients by measuring viral load and CD4 cells, and to analyse drug escape mutations leading to drug resistance. Both the development of drugs and the refined diagnostics have been transferred to the treatment of patients infected with hepatitis B virus (HBV) and hepatitis C virus (HCV). This progress is not completed; there are beneficial aspects in the response of the scientific community to the HIV burden for the management of other viral diseases. These aspects are described in this contribution. Further aspects as handling a stigmatising disease, education of self-responsiveness within sexual relationships, and ways for confection of a protective vaccine are not covered.
Das erstmals Ende 2002 im Süden Chinas aufgetretene schwere akute respiratorische Syndrom (SARS) führte bis zum August 2003 zu insgesamt über 8000 Erkrankungen und über 700 Todesfällen. Eine von der Weltgesundheitsorganisation (WHO) ins Leben gerufene Kooperation verschiedener Laboratorien weltweit ermöglichte innerhalb von nur vier Wochen die Identifizierung des kausalen Agens, eines bislang unbekannten Coronavirus (vorläufig bezeichnet als SARS-assoziiertes Coronavirus oder SARS-CoV), welches die Koch’schen Postulate erfüllt. Der Erreger lässt sich (unter Hochsicherheitsbedingungen) gut in Zellkulturen vermehren, was weitere Studien zur Stabilität sowie die Entwicklung von antiviral wirksamen Substanzen und Impfstoffen erleichtert.
Obwohl schon rasch diagnostische Labortests, insbesondere zum Nachweis der viralen Nukleinsäure und virusspezifischer Antikörper, zur Verfügung standen, basiert die Falldefinition von SARS weiterhin auf klinisch-epidemiologischen Kriterien. In Hinblick auf die Gefahr eines (saisonalen) Wiederauftretens der Infektion müssen die verfügbaren Labormethoden dringend überprüft und weiter verbessert werden.
SARS ist ein gutes Beispiel dafür, wie schnell sich eine Infektionskrankheit über den internationalen Reiseverkehr ausbreiten kann, aber auch dafür, wie wichtig in einem solchen Falle eine gut koordinierte internationale Kooperation ist; durch Einsatz neuester, aber auch bewährter konventioneller Labormethoden und ständigen Austausch aktueller (Zwischen-)Ergebnisse sowie von Patientenproben und Reagenzien führte eine bisher einmalige Zusammenarbeit schnell zu einem Durchbruch. Dies lässt auf ähnliche Fortschritte beim Kampf gegen weitere neuartige Infektionserreger hoffen.
Medizinstudenten sind im Rahmen ihrer klinischen Ausbildung einer erhöhten Infektionsgefährdung ausgesetzt. Dessen ungeachtet sind die Impfraten der Medizinstudenten ungenügend. Ein adäquater Impfstatus der Medizinstudenten vor Beginn ihres klinischen Ausbildungsabschnitts ist jedoch wichtig, um nosokomiale Infektionen zu vermeiden.
Im April und Mai 2007 wurden insgesamt 366 Serumproben von Medizinstudenten des ersten klinischen Semesters ausgewertet. Die serologischen Untersuchungen erfolgten mittels etablierter ELISA-Systeme. Untersucht wurde auf spezifische Antikörper gegen Masern, Mumps, Röteln, Varizellen, Hepatitis B (HBV), Hepatitis C (HCV) und HIV.
Insgesamt 63,9% (n=234) der Studenten waren gegen Hepatitis B geimpft (Grundimmunisierung, drei Impfdosen). Dagegen hatten 31,7% (n=116) der Studenten bisher noch keine Hepatitis B-Impfung und 4,4% (n=16) kein komplettes Impfschema erhalten (<drei Impfungen). Zwei Studenten zeigten serologische Marker einer abgelaufenen HBV-Infektion. Es wurde die Erstdiagnose einer HCV-Infektion sowie die Erstdiagnose einer HIV-Infektion gestellt. Bei 7,9% (Masern), 17,5% (Mumps), 6,5% (Röteln) und 2,2% (Varizellen) der Studenten konnten keine virusspezifischen Antikörper nachgewiesen werden.
Es sollten weitere Anstrengungen unternommen werden, um die Impfraten der Medizinstudenten zu verbessern. Es ist wichtig, Immunitätslücken zu identifizieren und vor dem ersten Patientenkontakt zu schließen. Im Hinblick auf die Erstdiagnose und die Folgen schwerwiegender blutübertragbarer Erkrankungen (z.B. HBV, HCV und HIV) sollten Medizinstudenten auf diese Infektionen untersucht werden.
Trotz der Spenderauswahl, des serologischen Screenings der Blutspenden auf antiHIV-1, anti-HIV-2, anti-HCV und HBsAg, Inaktivierungs- und Eliminierungsverfahren bleibt ein Restrisiko für hämatogen übertragbare Viren bei Plasmapools und den daraus hergestellten Präparaten. Als zusätzliche Screeningmethode zur Erhöhung der Virussicherheit wird inzwischen die Testung der Einzelspende bzw. von Minipools auf HCV-RNA verlangt. In der vorliegenden Arbeit wurden 142 HBsAg, anti-HCV- und anti-HIV-11-2 negative Plasmapools, sowie Plasmapräparate (Immunglobulinpräparat und F IX Präparat), welche zum Teil aus für HGV-RNA PCR-positiven Ausgangspools hergestellt worden waren, mittels PCR auf das Vorhandensein von HGV-Nukleinsäure untersucht. Alle untersuchten Pools bzw. Plasmapräparate stammten von Spenden zwischen 1994 und 1996, also vor der Einführung der genannten Pflichttestung auf HCV-RNA. HGV-RNA wurde in 117 der 142 Plasmapools (82,4%) amplifiziert. Allerdings war HGV-RNA nur in einer (6,3%) von 16 IgG-Chargen aus für HGV-Nukleinsäure positiven Kryoüberständen nachweisbar. In 2 (6,5%) von 31 unselektierten Immunglobulinpräparaten war eine HGV- Kontamination vorhanden. Eine routinemäßige Anwendung der PCR ist zur Zeit aus technischen sowie Kosten-Nutzen-Überlegungen für HGV nicht zu empfehlen, solange die klinische Relevanz nicht gesichert ist. Die Ergebnisse unterstreichen die Wichtigkeit der im Herstellungsprozeß integrierten Viruseliminierungsverfahren, denn bei der vorliegenden Studie konnte nur in einem geringen Anteil der Endproduktchargen HGV-Nukleinsäure nachgewiesen werden.
Entzündliche Herzerkrankungen betreffen kombiniert oder isoliert den Herzmuskel und dessen Hülle. Endo-, Myo- und/oder Perikarditiden haben viele verschiedene Ursachen. Sie verlaufen als akute oder chronische Erkrankung. Neben Viren, die gegenwärtig als auslösende Agentien dominieren, sind weiterhin Bakterien, Pilze und Parasiten anzuführen. Autoimmunologische Prozesse sowie bestimmte Therapeutika, z.B. Cocain, gelten als Auslöser nicht infektiöser Myokarditiden. In 25% der Fälle findet sich bei bestehender Myokarditis eine Perikardbeteiligung. Nachfolgend sollen wichtige mikrobiologische Erreger und deren Nachweismöglichkeiten vorgestellt werden, die im Zusammenhang mit einer Myo- und/oder Perikarditis stehen.
In Europa zählen Viren zu den häufigsten Verursachern einer Myokarditis. Im Unterschied zur Perikarditis ist die Symptomatik der Myokarditis oft uncharakteristisch und erfordert den Einsatz von Laboruntersuchungen. Die Abklärung der Virusätiologie begnügt sich meist mit dem Nachweis einer zeitgleich ablaufenden Infektionskrankheit (Plausibilitätsdiagnose). Zur direkten Virusdetektion ist die Entnahme einer Herzbiopsie erforderlich. An diesem Material kann das Virus mittels immunhistologischer und molekularbiologischer Methoden unter gleichzeitiger Beurteilung des inflammatorischen Prozesses nachgewiesen werden. Der Einsatz der verschiedenen Untersuchungsmethoden richtet sich nach dem Kosten-Nutzen-Verhältnis.
Zunehmend macht sich im öffentlichen Bewußtsein die Angst vor einer Übertragung der Bovinen Spongiformen Enzephalopathie (BSE) auf den Menschen bemerkbar. Die vorliegende Arbeit gibt einen Überblick über den aktuellen Wissensstand betreffend die spongiformen Enzephalopathien, die noch nicht abschließend geklärte Natur des Erregers dieser chronischen und stets zum Tode führenden Erkrankungen sowie die Übertragbarkeit auf verschiedenen Wegen innerhalb einer Tierart und Tierart-übergreifend. Ausgehend von den bislang hierzu vorliegenden Daten kommt sie zum Schluß, daß eine BSE-Gefährdung des Menschen eher unwahrscheinlich, jedoch nicht mit letzter Sicherheit auszuschließen ist. Bislang ist eine Übertragbarkeit des Erregers über Rinderprodukte auf den Menschen weder im Einzelfall gesichert worden noch statistisch hervorgetreten; dennoch ist aufgrund verschiedener Faktoren (hohes Virulenzpotential der Rinderprionen; wichtige Rolle des Rindes für die menschliche Ernährung, aber auch in der Arzneimittel- und Kosmetikindustrie; lange Inkubationszeit) eine verbesserte Überwachung (z. B. durch die kürzlich eingeführte Meldepflicht für übertragbare spongiforme Enzephalopathien) erforderlich.
Zum virologischen Nachweis einer akuten Influenza und zur Überprüfung des Immunstatus steht eine Vielzahl von Untersuchungsmethoden zur Verfügung. Bei Verdacht auf eine Influenzavirusinfektion liefert der Rachenabstrich das geeignete Untersuchungsmaterial. Das tiefe Nasopharynxaspirat ist etwas sensitiver, Sputum etwas weniger ergiebig. Die RT-PCR ermöglicht in 1–2 h nach Materialeingang ein sensitives und spezifisches Ergebnis. Typen, Subtypen und Driftvarianten lassen sich durch geeignete Primersonden, die kommerziell zur Verfügung stehen, einwandfrei identifizieren. Demgegenüber ist die Zellkultur-gestützte Virusisolierung zeitaufwendiger und stärker abhängig von einer sachgerechten Materialgewinnung und –überbringung (Kühlkette). PCR und Virusanzüchtung ermöglichen die geno- bzw. phänotypische Testung auf Therapieresistenzen. Der Antigentest ist eine einfache (bed-side) Schnellmethode. Seine Spezifität ist gut, die Sensitivität limitiert; daher kann der Antigentest nicht zur individuellen Ausschlussdiagnose eingesetzt werden. Influenzavirusspezifische Antikörper erscheinen im Blut erst in der zweiten Krankheitswoche. Die Serodiagnostik erfolgt typenspezifisch mit Komplementbindungsreaktion (KBR), IFT und ELISA über eine signifikante Titerbewegung oder den Nachweis von IgA-Antikörpern. IgG-spezifische IFT und ELISA Methoden geben Auskunft über die Influenzavirus-typspezifische Durchseuchung. Die klinisch relevantere subtypen- und variantenspezifische Influenzavirusimmunität wird mit dem HHT oder NT gemessen.
Die Labordiagnose einer Infektionskrankheit beruht auf dem Nachweis des Infektionserregers oder der spezifischen Immunreaktion unter Berücksichtigung der klinischen Plausibilität. Biologische Testverfahren wie der Zellkulturversuch erbringen nur näherungsweise ein quantitatives Ergebnis und sind mit einer relativ großen Streuung behaftet. Das gilt auch für Antikörperassays, soweit sie über ein biologisches Testsignal abgelesen werden (CPE, Agglutination, Komplementverbrauch). Moderne serologische und molekularbiologische Untersuchungsmethoden der Virologie werden i. d. R. über ein physikochemisches Testssignal abgelesen und quantitativ ausgewertet. Dadurch gelingt die nationale und internationale Standardisierung, die sich in Ringversuchen gut überprüfen lässt. Aus biologischen Gründen ist meist eine log. Ergebnisberechnung angezeigt, was für „ signifikante “ Unterschiede in Verlaufsuntersuchungen zu berücksichtigen ist: Da sowohl Infektion als auch Immunreaktion dynamische Prozesse darstellen, können Normalwerte in der virologischen Labordiagnostik nur restriktiv definiert werden. Ihre Ergebnisse sind mehr oder minder individuell interpretationsbedürftig.
Im vorliegenden Fall wird von einer Fehldiagnose auf der Grundlage eines falsch-reaktiven Anti-HCV-Tests und eines falsch-reaktiven HCV-Nukleinsäureamplifikationstests (NAT) berichtet, die bei einem 58-jährigen chirurgischen Oberarzt im Rahmen einer arbeitsmedizinischen Vorsorgeuntersuchung im krankenhauseigenen Labor gestellt wurde und zu einem knapp zweimonatigen Berufsverbot führte. Basis dieser Fehldiagnose war ein wiederholt schwach reaktiver HCV-Antikörper-ELISA, der mit einem Nukleinsäureamplifikationstest, der ebenfalls schwach positiv ausfiel, überprüft wurde. Ein Antikörperbestätigungs- bzw. Ergänzungstest (Immunoblot) wurde nicht durchgeführt. Die Fehldiagnose ist jedoch nicht durch einen Testfehler, sondern durch ein Missverständnis entstanden, indem beim Kliniker zwei Laborindizien zu einem Beweis aufsummiert wurden.
Die HIV-1-Resistenztestung wird ein immer bedeutenderer Bestandteil des Monitorings der antiretroviralen Therapie und erfolgt in der Regel mittels Genotypisierung. Zur Zeit sind zwei Systeme kommerziell erhältlich und obwohl diese technisch nicht zu den einfach durchführbaren Methoden gehören, haben sie doch einen hohen Grad an Qualität erreicht. Modifikationen der Standardprotokolle sind für bestimmte Fragestellungen durchaus von Vorteil. Obwohl beide Systeme auf Entscheidungsregeln basierende Resistenz-Reports beinhalten, braucht es das zusätzliche Wissen und die Erfahrung des Anwenders, um die detektierten Mutationsmuster in klinisch brauchbare Resultate überführen zu können. Beide der hier detailliert beschriebenen Systeme haben ihre Vor- und Nachteile. Die Entscheidung für das eine oder andere System muss aufgrund der individuellen Bedürfnisse getroffen werden. Microarray-Systemen könnte der Markt der Zukunft gehören.
Herpes simplex virus type 2 (HSV-2) is the main cause of herpes genitalis, a recurrent sexually transmitted disease. By the use of routine Serologie methods (complement fixation test, enzyme immunoassay), virus carriers are difficult to identify because of strong antibody cross reactions with antigens of HSV-1 which is ubiquitously spread throughout the population. We introduce a microtechnique Western blot system loaded with HSV-1 and HSV-2 type-specific and common antigens on separated nitrocellulose strips. By the simultaneous evaluation of Immunologie reactions with both strips, the occurrence of HSV-2 specific antibodies can be sensitively detected in serum specimens containing antibodies to HSV-1. A total of 158 serum specimens were analyzed and the results obtained by Western blot were compared to those of a screening ELISA and virus isolation performed with smears of herpes lesions.
An agreement of 97.9 % was assessed between Western blot and virus isolation to detect an HSV-1 and HSV-2 infection. Less specific serologic results were produced by the screening ELISA on HSV-2 antibodies which correlated in 85.4 % (41/48) with virus isolation and typing. Concerning HSV-2 antibody testing, Western blot and ELISA showed an overall agreement in 89.8 % of the sera investigated.
As shown by our data, the HSV type specific Western blot proved to be a specific, reproducible and standardized technique. It can be utilized for both sero-epidemiological surveys and determination of the HSV immune status.
Das Virus der Frühsommermeningoenzephalitis (FSME) und Borrelia burgdorferi als Erreger der Lyme-Borreliose sind die klinischbedeutsamsten durch Zecken übertragenen Infektionserreger in Europa. Der vorliegende Fall beschreibt eine serologisch gesicherte. Doppelinfektion mit dem FSME-Virus und Borellia burgdorferi bei einer 69jährigen deutschen Patientin nach einem Zeckenstich in einem österreichischen Endemiegebiet. Klinisch bestand zum Zeitpunkt der Krankenhausaufnahme eine ausgeprägte Somnolenz und ein hochgradiges Doppelbildsehen. Ein passive Immunisierung gegen FSME war postexpositionell erfolgt, konnte eine Infektion jedoch nicht verhindern. Eine Doppelinfektion durch beide Erreger wurde durch den serologischen Nachweis von spezifischen IgG und IgM Antikörpern gegen das FSME-Virus und im weiteren Verlauf auch gegen Borrelia burgdorferi im ELISA beziehungsweise im rekombinanten Immunoblot gesichert. Obwohl Doppelinfektionen durch die beiden genannten Erregerselten sind, sollten sie bei zeckenübertragenen Erkrankungen mit untypischem Verlauf in der Differentialdiagnose berücksichtigt werden.
Medical students are exposed to infectious diseases during the course of their clinical training. Unfortunately, vaccination rates among medical students remain insufficient. However, immunizations against vaccine-preventable diseases should be carried out before the students enter clinical courses. This is vital in order to prevent nosocomial infections. We screened 366 medical students in their first clinical year for hospital-related viral diseases. Serum samples were collected between April and May 2007. Antibody testing was carried out using commercial ELISA systems against measles, mumps, rubella, varicella, hepatitis B (HBV), hepatitis C (HCV), and human immunodeficiency virus (HIV). Overall, 63.9% (n=234) of the students were sufficiently vaccinated against HBV. In contrast, 31.7% (n=116) had not received any HBV vaccine dosage, and 4.4% (n=16) had not completed the full vaccine cycle (<3 dosage). Remarkably, two students showed serological markers of resolved HBV infection. In addition, one student was HCV-positive and one was HIV-positive, respectively. The following seronegative rates were found: measles (7.9%), mumps (17.5%), rubella (6.5%), and varicella (2.2%). Further work is needed to identify optimal strategies for improving vaccination rates among medical students. It is imperative to identify and limit possible disparities in immunity of vaccine-preventable diseases before initial patient contact. With regard to the primary diagnosis of serious virus diseases including HBV, HCV and HIV, medical students should be screened for these blood borne pathogens.
[Abstract] Occurrence of hepatitis B virus (HBV) reactivation following kidney transplantation
(2004)
603 Seren aus dem Raum Frankfurt am Main wurden in 12 verschiedenen Einzelkollektiven mit einem "in house" IFT mit latenten Antigenen und einem rekombinanten Prototyp ELISA mit dem LANA und K8.1-Protein auf Antikörper gegen das Humane Herpesvirus Typ 8 (HHV-8) ± auch bekannt als Kaposi-Sarkom-assoziiertes Herpesvirus (KSHV) ±getestet. Untersucht wurden (Risiko)gruppen wie HIV-seropositive Männer und Frauen, HIV-seronegative homosexuelle bzw. bisexuelle Männer, Patienten mit Kaposi-Sarkom, Transplantationspatienten und Kinder mit Hämophilie. Zur Abschätzung von Kreuzreaktionenund anderen Störungen der Testsysteme wurden Patienten mit akuten bzw. abgelaufenen EBV-Infektionen,HHV-6-seropositive Patienten, Rheumafaktor-positive Probanden und Frauen mit primärer biliärer Zirrhose(PBC) untersucht. Dreiundfünfzig diskrepante Probenwurden mit kommerziellen IFTs mit latenten bzw. lyti-schen Antigenen nachgetestet.Hohe HHV-8-SeropraÈvalenzen wurden bei HIV-Infizierten ohne (15,7 % bei Frauen, 23,3 % bei Männern)und insbesondere mit Kaposi-Sarkomen (100 %) gefunden. Eine geschlechtsabhängige Verteilung der Seroprävalenz bei den HIV-seropositiven Patienten wurde nicht festgestellt. Bei Blutspendern wurde eine HHV-8-Durchseuchung von 3 % (im ¹in-house-IFTª), bei Hämophilen von 0 % und bei Transplantationspatienten von 9,1 % ermittelt. Kreuzreaktionen mit Antikörpern gegen andere Herpesviren wie EBV und HHV-6 schienen die Tests nicht zu beeinflussen, während sich tendenziell eine erhöhte Anzahl reaktiver Proben bei Patienten mit Autoimmunantikörpern (Rheumafaktor-positive Patienten und Patientinnen mit PBC) zeigte. Insgesamt stimmten die Ergebnisse des rekombinanten ELISA mit denen des "in house"-IFT im Gesamtkollektiv gut überein. Unterschiedliche Ergebnisse fanden sich in den Einzelkollektiven, insbesondere bei Rheumafaktor-positiven Patienten und solchen mit PBC.
Osteocalcin (auch Bone 6 la Protein [B G P] genannt), ein 49 Aminosäuren enthaltendes Knochenmatrixprotein, wird in den Osteoblasten synthetisiert und bei gesteigertem Knochenumsatz im Serum erhöht gefunden. Osteocalcin im Serum kann mittels eines Hadioimmunoassays gemessen werden. Die Werte steigen mit dem Lebensalter an und zeigen einen zirkadianen Rhythmus. Beim primären Hyperparathyreoidismus sind die Osteocalcinwerte erhöht. Bei Patienten mit Mammacarcinom zeigt ein Osteocalcinanstieg stets eine Metastasierung im Knochen an. Die Hyperthyreose geht mit erhöhten Osteocalcinwerten einher. Über den diagnostischen Wert einer Osteocalcinbestimmung beim Plasmozytom läßt sich zur Zeit noch keine sichere Aussage machen. Patienten mit einer histomorphometrisch gesicherten „low-turnover'"Osteoporose weisen niedrige Osteocalclnspiegel auf. Die stark erhöhten Osteocalcinwerte bei der renalen Osteopathie (sekundärer Hyperparathyreoidismus, Osteomalazie) sind z.T. auch au feine verminderte renale Elimination von Osteocalcin bei eingeschränkter glomerulärer Filtrationsrate zurückzuführen. Zusammenfassend stellt die Osteocalcinbestimmung eine Bereicherung der diagnostischen Möglichkeiten zur Beurteilung des Knochenumsatzes darf sollte vorerst jedoch noch vorwiegend wissenschaftlichen Fragestellungen vorbehalten sein.
Die Einteilung der Pneumonien richtet sich neben klinischen und pathologischen vor allem nach ätiologischen Gesichtspunkten. Es werden diesbezüglich die respirato- bzw. pneumotropen Viren vorgestellt, daneben differentialdiagnostisch wichtige andere Infektionserreger der "Viruspneumonie" (M. pneumoniae, Chlamydia psittaci, Coxiella burnetii) beschrieben und ihre klinischen Aspekte, labordiagnostischen Möglichkeiten sowie die Aussagekraft der verschiedenen Nachweisverfahren diskutiert. Die Letalität der primär virusbedingten Pneumonien ist zwar niedrig, der respiratotrope Virusbefall kann aber Schrittmacher für schwerebakterielle Superinfektionen sein.
Es wurde die Seroprävalenz von Erregern mit und ohne Tropismus zu Gefäßendothelzellen, wie Chlamydia (C.) pneumoniae, C. trachomatis, C. psittaci, verschiedene Herpesviren (Cytomegalie-Virus (CMV), Epstein-Barr-Virus (EBV), Herpes simplex Typ l und 2-Virus, Varizella Zoster-Virus (VZV)) sowie Masern- und Mumpsviren, bei Patienten mit koronarer Herzerkrankung (KHK) (n=167) und zwei Kontrollkollektiven ohne Herzerkrankung (n=400, n=108) ermittelt. Die IgG-Antikörperprävalenzen betrugen im KHK-Kollektiv für C. pneumoniae 79,6% bzw. in den Kontrollkollektiven 72,5% und 66,7%, für C. trachomatis 4,8% bzw. 6,8% und 2,8%, für C. psittaci 3% bzw. 3,5% und 6,5%, für CMV 72,9% bzw. 74,3% und 79,2%, für EBV 95,1% bzw. 93.1% und 94%, für Herpes simplex 1/2 91,8% bzw. 87,4% und 91,3%, für Masern 99,2% bzw. 100% und für Mumps 93,4% bzw. 86,5% und 84,8%. Die Prävalenzen der VZV-IgA waren 60,3% bzw. 57,3% und 54%. Bei dieser Untersuchung zeigten sich somit keine signifikanten Unterschiede in den Antikörperprävalenzen zwischen den einzelnen Kollektiven. Wurden kranke, stationäre Patienten aus dem Kontrollkollektiv ausgeschlossen, so fand sich in diesem zweiten Kontrollkollektiv mittels Chi2-Test eine signifikant niedrigere Prävalenz (66,7%) der C. pneumoniae-IgG-Antikörper im Vergleich zu Patienten mit KHK (79,6%), (p=0,02). Die Untersuchung der geschlechtsspezifischen Prävalenzen zeigte für Männer (82,6% bzw. 78,5% und 73,2%) eine höhere Durchseuchung als für Frauen (55,6% bzw. 63% und 59,6%). Beim Vergleich gleichgeschlechtlicher Gruppen fanden sich keine signifikanten Unterschiede. Eine Assoziation von C. pneumoniae oder CMV mit der atherosklerotischen, koronaren Herzerkrankung konnte somit durch unsere* Untersuchung nicht bestätigt werden. Die Wahl der Kontroll-Gruppen kann möglicherweise die Ergebnisse der Metaanalyse früherer Assoziationsstudien beeinflußt haben.
The genome, antigens of human cytomegalovirus (HCMV) are frequently found in prostatic carcinoma. However, whether this infection is causative or is an epiphenomenon is not clear. We therefore investigated the ability of HCMV to promote metastatic processes, defined by tumor cell adhesion to the endothelium, extracellular matrix proteins. Experiments were based on the human prostate tumor cell line PC3, either infected with the HCMV strain Hi (HCMVHi) or transfected with cDNA encoding the HCMV-specific immediate early protein IEA1 (UL123) or IEA2 (UL122). HCMVHi upregulated PC3 adhesion to the endothelium, to the extracellular matrix proteins collagen, laminin, fibronectin. The process was accompanied by enhancement of β1-integrin surface expression, elevated levels of integrin-linked kinase, phosphorylation of focal adhesion kinase. IEA1 or IEA2 did not modulate PC3 adhesion or β1-integrin expression. Based on this in vitro model, we postulate a direct association between HCMV infection, prostate tumor transmigration, which is not dependent on IEA proteins. Integrin overexpression, combined with the modulation of integrin-dependent signalling, seems to be, at least in part, responsible for a more invasive PC3Hi tumor cell phenotype. Elevated levels of c-myc found in IEA1-transfected or IEA2-transfected PC3 cell populations might promote further carcinogenic processes through accelerated cell proliferation.
The mode of the antitumoral activity of multimutated oncolytic herpes simplex virus type 1 G207 has not been fully elucidated yet. Because the antitumoral activity of many drugs involves the inhibition of tumor blood vessel formation, we determined if G207 had an influence on angiogenesis. Monolayers of human umbilical vein endothelial cells and human dermal microvascular endothelial cells, but not human dermal fibroblasts, bronchial epithelial cells, and retinal glial cells, were highly sensitive to the replicative and cytotoxic effects of G207. Moreover, G207 infection caused the destruction of endothelial cell tubes in vitro. In the in vivo Matrigel plug assay in mice, G207 suppressed the formation of perfused vessels. Intratumoral treatment of established human rhabdomyosarcoma xenografts with G207 led to the destruction of tumor vessels and tumor regression. Ultrastructural investigations revealed the presence of viral particles in both tumor and endothelial cells of G207-treated xenografts, but not in adjacent normal tissues. These findings show that G207 may suppress tumor growth, in part, due to inhibition of angiogenesis.
The human immunodeficiency virus (HIV) protease inhibitor saquinavir shows anticancer activity. Although its nitric oxide-modified derivative saquinavir-NO (saq-NO) was less toxic to normal cells, it exerted stronger inhibition of B16 melanoma growth in syngeneic C57BL/6 mice than saquinavir did. Saq-NO has been shown to block proliferation, upregulate p53 expression, and promote differentiation of C6 glioma and B16 cells. The anticancer activity of substances is frequently hampered by cancer cell chemoresistance mechanisms. Therefore, we here investigated the roles of p53 and the ATP-binding cassette (ABC) transporters P-glycoprotein (P-gp), multidrug resistance-associated protein 1 (MRP1), and breast cancer resistance protein 1 (BCRP1) in cancer cell sensitivity to saq-NO to get more information about the potential of saq-NO as anticancer drug. Saq-NO exerted anticancer effects in lower concentrations than saquinavir in a panel of human cancer cell lines. Neither p53 mutation or depletion nor expression of P-gp, MRP1, or BCRP1 affected anticancer activity of saq-NO or saquinavir. Moreover, saq-NO sensitized P-gp-, MRP1-, or BCRP1-expressing cancer cells to chemotherapy. Saq-NO induced enhanced sensitization of P-gp- or MRP1-expressing cancer cells to chemotherapy compared with saquinavir, whereas both substances similarly sensitized BCRP1-expressing cells. Washout kinetics and ABC transporter ATPase activities demonstrated that saq-NO is a substrate of P-gp as well as of MRP1. These data support the further investigation of saq-NO as an anticancer drug, especially in multidrug-resistant tumors.
Although human cytomegalovirus (HCMV) is generally not regarded to be an oncogenic virus, HCMV infection has been implicated in malignant diseases from different cancer entities. On the basis of our experimental findings, we developed the concept of “oncomodulation” to better explain the role of HCMV in cancer. Oncomodulation means that HCMV infects tumor cells and increases their malignancy. By this concept, HCMV was proposed to be a therapeutic target in a fraction of cancer patients. However, the clinical relevance of HCMV-induced oncomodulation remains to be clarified. One central question that has to be definitively answered is if HCMV establishes persistent virus replication in tumor cells or not. In our eyes, recent clinical findings from different groups in glioblastoma patients and especially the detection of a correlation between the numbers of HCMV-infected glioblastoma cells and tumor stage (malignancy) strongly increase the evidence that HCMV may exert oncomodulatory effects. Here, we summarize the currently available knowledge about the molecular mechanisms that may contribute to oncomodulation by HCMV as well as the clinical findings that suggest that a fraction of tumors from different entities is indeed infected with HCMV.
The mode of the antitumoral activity of multimutated oncolytic herpes simplex virus type 1 G207 has not been fully elucidated yet. Because the antitumoral activity of many drugs involves the inhibition of tumor blood vessel formation, we determined if G207 had an influence on angiogenesis. Monolayers of human umbilical vein endothelial cells and human dermal microvascular endothelial cells, but not human dermal fibroblasts, bronchial epithelial cells, and retinal glial cells, were highly sensitive to the replicative and cytotoxic effects of G207. Moreover, G207 infection caused the destruction of endothelial cell tubes in vitro. In the in vivo Matrigel plug assay in mice, G207 suppressed the formation of perfused vessels. Intratumoral treatment of established human rhabdomyosarcoma xenografts with G207 led to the destruction of tumor vessels and tumor regression. Ultrastructural investigations revealed the presence of viral particles in both tumor and endothelial cells of G207-treated xenografts, but not in adjacent normal tissues. These findings show that G207 may suppress tumor growth, in part, due to inhibition of angiogenesis.
Insgesamt 311 Stämme gramnegativer harnwegspathogener Enterobacteriaceen und Nonfermenter, davon 200 Isolate aus frischem Urin der täglichen Routine und 111 ausgewählte, bezüglich ihrer Identifikation problematische Keime aus der Stammsammlung des Zentrums der Hygiene, Frankfurt/Main, wurden mit den Systemen RAS-ID-Gramne9, und API 20 E bzw. NE, vergleichend getestet. Das RAS~ID-Gramne9-System benutzt 10 biochemische Reaktionen zur Identifizierung gramnegativer Bakterien sowie 10 Chemotherapeutika zur Resistenzbestimmung. Von den 200 Routinestämmen zeigten 196 (98%), von den 111 Stämmen aus der Stammsammlung 98 (88,3 %) Übereinstimmung. Die gute Übereinstimmung und die schnelle und einfache Handhabung läßt das RAS-ID-Gramne9-System für die Identifizierung harnwegs-pathogener Routinekeime als kostengünstige Alternative zu anderen aufwendigeren Identifizierungssystemen erscheinen.
Prolonged treatment of leukemic cells with chemotherapeutic agents frequently results in development of drug resistance. Moreover, selection of drug-resistant cell populations may be associated with changes in malignant properties such as proliferation rate, invasiveness, and immunogenicity. In the present study, the sensitivity of cytarabine (1-β-d-arabinofuranosylcytosine, araC)-resistant and parental human leukemic cell lines (T-lymphoid H9 and acute T-lymphoblastic leukemia Molt-4) to natural killer (NK) cell-mediated killing was investigated. The results obtained demonstrate that araC-resistant H9 and Molt-4 (H9rARAC100 and Molt-4rARAC100) cell lines are more sensitive to NK cell-mediated lysis than their respective parental cell lines. This increased sensitivity was associated with a higher surface expression of ligands for the NK cell-activating receptor NKG2D, notably UL16 binding protein-2 (ULBP-2) and ULBP-3 in H9rARAC100 and Molt-4rARAC100 cell lines. Blocking ULBP-2 and ULBP-3 or NKG2D with monoclonal antibody completely abrogated NK cell lysis. Constitutive phosphorylated extracellular signal-regulated kinase (ERK) but not pAKT was higher in araC-resistant cells than in parental cell lines. Inhibition of ERK using ERK inhibitor PD98059 decreased both ULBP-2/ULBP-3 expression and NK cell cytotoxicity. Furthermore, overexpression of constitutively active ERK in H9 parental cells resulted in increased ULBP-2/ULBP-3 expression and enhanced NK cell lysis. These results demonstrate that increased sensitivity of araC-resistant leukemic cells to NK cell lysis is caused by higher NKG2D ligand expression, resulting from more active ERK signaling pathway.