Infektionen mit humanen Adenoviren verlaufen meist mild und sind nach wenigen Wochen auskuriert. Vor allem die oberen Atemwege sind betroffen, abhängig vom Serotypen können sich auch andere Symptome ergeben. Liegt eine weitere Erkrankung vor, die mit einer natürlichen oder pharmakolo-gisch induzierten Schwächung des Immunsystems einhergeht, z.B. nach Transplantationsprozeduren, verlaufen die Erkrankungen schwerer, Infektionen können disseminieren und das Risiko, an Multior-ganversagen zu sterben, erhöht sich drastisch. Derzeit existiert keine Standardtherapie und die emp-fohlene Verabreichung von Nukleosidanaloga, intensivmedizinischer Betreuung und Palliativmedizin stellt keine befriedigende Option für die Betroffenen dar. Zwei besonders Erfolg versprechende An-sätze befinden sich noch in der Phase der Erforschung. Das Nukleotidanalogon Brincidofovir (BCV) durchlief kürzlich eine Phase-III-Studie, die zu positiven Ergebnissen kam. Sprachen Patienten binnen kurzer Zeit auf die Behandlung an, war die Wahrscheinlichkeit groß, dass sie die Infektion überwinden konnten. In der Gruppe der Non-Responder waren weiterhin zahlreiche Todesfälle zu verzeichnen. Dar-über hinaus wurden sehr eindrucksvolle Studien mit allogenen T-Zell-Spenden präsentiert. T-Zellen wurden von Spendern isoliert, ex vivo für Adenovirus-Epitope geprimt und expandiert. Anschließend wurden sie dem Patienten infundiert. Mit Hilfe dieses Ansatzes war es möglich, teilweise multiple In-fektionen verschiedener Viren gleichzeitig erfolgreich zu behandeln. Auch hier gab es kein vollständi-ges Ansprechen aller eingeschlossenen Patienten auf die Therapie, unter den Respondern waren die Aussichten auf Heilung sehr gut. Bemühungen, die Verfügbarkeit der T-Zellen als „Off-the-shelf-Pro-dukte“ zu erhöhen, sowie die Produktionszeiträume und –kosten zu senken, werden intensiv verfolgt. In einem anderen Ansatz wurde das Prinzip der RNA Interferenz ausgenutzt, um die virale Replikation zu unterbinden. Spezifische siRNAs wurden entwickelt, die ihre Zielsequenz in den mRNAs verschiede-ner, essentieller, viraler Gene hatten. Bei Anwesenheit von mRNA und siRNA, wurde die Translation des viralen Proteins inhibiert, indem die mRNA abgebaut wurde. Erste in vitro-Studien unterstrichen das hohe Potential des Ansatzes. Besonders auffällig war die Inhibierung der Replikation von hAd5 durch den Einsatz von sechs miteinander verketteten Expressionsumgebungen einer amiR, die die Ex-pression von pTP regulierte. Mit Hilfe eines adenoviralen Vektors konnte die Bildung neuer Virionen in vitro um 97,6 % vermindert werden. In der vorliegenden Arbeit wurden publizierte siRNA-, shRNA- oder amiR-Sequenzen zum Teil minimal verändert, um mit Hilfe der Expressionsumgebung der natürlichen miR-155 bereitgestellt werden zu können. Neun verschiedene amiRs mit Zielsequenzen in den mRNAs von fünf viralen Genen wurden erstellt und ihr Potential zur Inhibierung der Adenovirus-Replikation untersucht. Nach eingehender Analyse der Vektoren mit einer Kopie einer amiR-Expressionsumgebung wurden diverse Kombinati-onsvektoren erstellt, die gleichzeitig amiRs gegen pTP und / oder E1A exprimierten. Zwei der unter-schiedlich konfigurierten Vektoren erwiesen sich als ähnlich hilfreich in Hinblick auf die Verringerung der Virusreplikation und der Verbesserung der Viabilität infizierter Zellen. Der eine Vektor entsprach weitestgehend dem von Ibrisimovic et al. vorgestellten, welcher sechs Kopien der amiR-pTP expri-mierte. Die amiR-pTP wurde aus dieser Arbeit übernommen und war auch nach Expression von scAAV2-Vektoren, statt von adenoviralen Vektoren, weiterhin sehr effizient. Der andere Vektor expri-mierte neben drei Kopien amiR-pTP noch drei weitere Kopien amiR-E1A_2. Sowohl hinsichtlich der Virusreplikation als auch der Viabilität unterschieden sich die Ergebnisse der beiden Vektoren nicht signifikant voneinander. Sie wurden ausgewählt, in einem immunsupprimierten, permissiven Tiermo-dell auf ihr Potential zur Virusinhibierung untersucht zu werden. An Hand der verfügbaren Daten aus der Literatur wurde ein Modell Syrischer Hamster entwickelt, wel-che pharmakologisch immunsupprimiert wurden. Sie wurden prophylaktisch mit scAAV2/9-amiR-Ad (6x) transduziert und eine Woche später mit hAd5 infiziert. Analysen zeigten eine disseminierte Infek-tion mit replizierenden Viren in Serum, Leber, Herz und in geringen Mengen in der Milz. Der Gewebe-schaden war sehr gering, ca. 5 – 10 % der Leberzellen waren infiziert. Daraus resultierend waren keine gewebetoxischen Effekte zu beobachten. Durch den Einsatz beider amiR-Ad-Vektoren wurde die In-fektion auf ein Maß reduziert, das als klinisch unbedenklich betrachtet wird. Ähnlich wie schon in den in vitro-Studien konnten nur wenige Unterschiede zwischen den beiden Vektoren gefunden werden. Einzig die immunhistologischen Schnitte legten eine stärkere Wirkung des Vektors nahe, der sowohl amiR-pTP als auch amiR-E1A_2 exprimierte. Es konnte also experimentell belegt werden, dass drei Ex-pressionsumgebungen von amiR-pTP kombiniert mit drei weiteren für amiR-E1A_2 eine Verringerung der Virusinfektion induzierten, die in Bezug auf die Reduktion von Virusnachkommen in Leber und Se-rum, der Reduktion viraler DNA in der Leber und auch in der Bewertung der pathologischen Gewebe-schäden die größten Verbesserungen gegenüber nicht behandelten Kontrollen zeigten. Die signifikante Verringerung der Infektion kann zukünftig beispielsweise durch die Kombination mit anderen therapeutischen Ansätzen. So würde eine hAd5-Infektion auf mehreren Ebenen attackiert. Bereits vor dem Zelleintritt könnten mit Hilfe einer löslichen Virusrezeptorfalle Viruspartikel gebunden werden, welche dann nicht mehr für eine Infektion zur Verfügung stünden. Gemeinsam mit der Re-duktion der Replikation der verbliebenen Viren durch amiR-Ad-induzierte RNAi würde der Effekt ide-alerweise stärker reduziert als durch die Einzelkomponenten allein. Beide Therapien zeichneten sich tierexperimentell durch die Abwesenheit von Nebenwirkungen aus. Im Bereich der Behandlungen, die bereits stärker erforscht worden sind – BCV und T-Zell-Transplanta-tion, sind enorme Fortschritte gemacht worden. Beide Ansätze zeigten aber Lücken, wiesen Patienten-gruppen aus, die darauf nicht ansprachen, und waren z.T. mit Nebenwirkungen verbunden, die ihrer-seits schwerwiegende Konsequenzen darstellten. Mit der Erforschung der antiviralen RNAi wird ein weiterer konsequenter Schritt in die Richtung einer gut verträglichen Therapie mit breiter Anwen-dungsbasis unternommen. Das Wirkprinzip konnte in dieser Studie eindrucksvoll demonstriert wer-den, viele weitere Aspekte können in zukünftigen näher beleuchtet werden, um sowohl das Tiermodell zu verbessern als auch die Möglichkeiten der Anwendung von Kombinationstherapien zu erforschen.


    Zugriff

    Download

    Verfügbarkeit in meiner Bibliothek prüfen


    Exportieren, teilen und zitieren



    Titel :

    RNA-Interferenz-basierte Therapien bei Adenovirusinfektionen im immunsupprimierten Wirt


    Weitere Titelangaben:

    RNA-Interference based therapies in Adenovirus infection in immunosuppressed hosts


    Beteiligte:
    Schaar, Katrin (Autor:in)

    Erscheinungsdatum :

    2017



    Medientyp :

    Sonstige


    Format :

    Elektronische Ressource


    Sprache :

    Deutsch



    Klassifikation :

    DDC:    572 / 629



    Elektromagnetische Interferenz in Fahrzeugen

    Nakauchi, E. | Tema Archiv | 2004


    Über Interferenz modulierter hochfrequenter Schwingungen

    Prokott, Ernst / Technische Hochschule Braunschweig | TIBKAT | 1936



    Motorgondel-Fluegel-Interferenz bei hohen Geschwindigkeiten

    Frenzl, O. | Engineering Index Backfile | 1957