MDCK-MRP2 - Dkfz
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390<br />
Forschungsschwerpunkt F<br />
Infektion und Krebs<br />
[20] Freyschmidt, E-J, Alonso, A, Hartmann, G*, Gissmann, L<br />
(2004) Freyschmidt Activation of dendritic cells and induction of T<br />
cell responses by human papillomavirus type 16 (HPV 16) L1/E7<br />
chimeric virus-like particles is enhanced by CpG ODN or sorbitol<br />
Eingereicht zur Veröffentlichung<br />
[21] Lucy, J.C.*, Smyth, L.J.C.*, Van Poelgeest, M.I.E.*,<br />
Davidson, E.J.*, Kwappenberg, K.M.C.*, Burt, D.*, Sehr, P.,<br />
Pawlita, M., Man, S.*, Hickling, J.C.*, Fiander, A.N.*, Tristram,<br />
A.*, Kitchener, H.C.*, Offringa, R.*, Stern, P.L.* and van der<br />
Burg, S.H.* (2004). Immunological responses in women with<br />
HPV16 associated anogenital intraepithelial neoplasia (AGIN) induced<br />
by heterologous prime-boost HPV16 oncogene vaccination.<br />
Eingereicht zur Veröffentlichung.<br />
[22] Min Dai, M.*, Clifford, G.M.*, le Calvez, F.*, Castellsagué,<br />
X.*, Snijders, P.J.F.*, Pawlita, M., Herrero, R.*, Hainaut, P.*,<br />
and Franceschi, S.* for the IARC Multi-center Oral Cancer Study<br />
Group. (2004) Human Papillomavirus Type 16 and TP53 Mutation<br />
in Oral Cancer: Matched Analysis of the IARC Multi-centric Study.<br />
Cancer Res. Im Druck.<br />
Arbeitsgruppe Molekulare Biologie und<br />
Anwendung rekombinanter Foamyviren<br />
M. Löchelt, P. Bastone, F. Romen, A. Schwantes,<br />
V. Geiselhart, R. Wirtz, N. Kirchner<br />
In Zusammenarbeit mit Prof. Dr. Uwe Truyen, Univ. Leipzig;<br />
Profs. Mauro Bendinelli und Mauro Pistello, Univ. Pisa (Italien);<br />
Dr. Christian Weiss, Bayer AG Leverkusen; Dr. Matthias Frech,<br />
Merck AG, Darmstadt; Dr. Joachim Weikel, Tiergesundheitsdienst<br />
Bayern, München; Dr. Ingo Ortlepp, Univ. Heidelberg; Dr. Ali<br />
Saib, CNRS, Paris (Frankreich); Allison German, Bristol University<br />
(UK).<br />
Aufgrund der Apathogenität der bekannten Spumaretrooder<br />
Foamyviren (FV) und wegen spezieller Charakteristika<br />
ihrer Replikations-Strategie, haben diese komplexen Retroviren<br />
ein besonderes Potential als neuartige virale Vektoren<br />
für den Gentransfer und zur Expression von Impf-Antigenen.<br />
In der Arbeitsgruppe, die im Frühjahr 2003 in die<br />
Abteilung F020 „Genomveränderung und Carcinogenese“<br />
gewechselte, werden entsprechende Studien durchgeführt.<br />
Die Untersuchungen basieren primär auf dem felinen<br />
Foamyvirus (FFV), da im Modell der FFV-infizierten oder FFV-<br />
Vektor-transduzierten Katzen die Biologie von Foamyviren<br />
und die Anwendbarkeit und biologische Sicherheit entsprechender<br />
Vektoren experimentell untersucht werden kann.<br />
Die Kooperationen mit externen Partnern werden weiterhin<br />
genutzt, die Replikation, den Zell- und Organtropismus,<br />
sowie die Übertragung des FFV exemplarisch für die Familie<br />
der Foamyviren zu untersuchen.<br />
1. Foamyvirus basierte Vektoren<br />
Initial wurden Replikations-kompetente FFV Vektoren konstruiert,<br />
die das heterologe Gfp Protein in Zellkulturen effizient<br />
exprimieren [2]. Während langfristiger serieller<br />
Passagierung der Vektoren wurde das heterologe Markergen<br />
eliminiert, die Vektoren weisen eine nur begrenzte<br />
genetische Stabilität auf [2]. Parallel wurde gezeigt, dass<br />
das parentale klonierte FFV Genom für vollständig Replikations-kompetente<br />
FFV Partikel kodiert: in Zellkulturen und<br />
experimentell infizierten Katzen repliziert kloniertes und<br />
nicht-kloniertes FFV mit vergleichbarer Kinetik [2, 4]. FFV-<br />
Vektoren, die neutralisierende Epitope des Katzen-Calicivirus<br />
exprimierten wurden konstruiert und für Vakzinierungs-<br />
Experimente verwendet. Die Vektoren replizierten in Katzen<br />
und induzierten eine spezifische (primär zelluläre und<br />
mukosale) Immunität in den behandelten Katzen. Die Katzen<br />
wurden zwar noch vom felinen Calicivirus infiziert, die<br />
Symptome der Infektion und die Ausscheidung des Calici-<br />
Abteilung F020<br />
Genom-Veränderungen und Carcinogenese<br />
DKFZ 2004: Wissenschaftlicher Ergebnisbericht 2002 - 2003<br />
virus waren in den immunisierten Katzen jedoch signifikant<br />
reduziert [4]. Diese Studien belegen erstmals, dass<br />
Foamyviren als Vakzinevektoren in immunkompetenten Tieren<br />
erfolgreich eingesetzt werden können.<br />
Auf diesen Ergebnissen aufbauend wurden selbst-inaktivierende<br />
FFV Vektoren konstruiert und charakterisiert [5]:<br />
die alleinige Deletion des viralen LTR-Promoters reicht nicht<br />
aus, das Auftreten Replikations-kompetenter Revertanten<br />
zu verhindern. Deshalb werden derzeit weitere Gene der<br />
Vektoren deletiert und die entsprechenden Vektoren funktionell<br />
charakterisiert.<br />
2. Struktur und Funktion des Foamyvirus Env<br />
Oberflächen-Glykoproteins<br />
Das Foamyvirus-Env Glykoprotein ist essentiell für die Freisetzung<br />
und Funktion viraler Vektoren. Hierfür verantwortlich<br />
ist ein bei anderen Retroviren unbekanntes N-terminales<br />
Protein, das „Env Leader Protein Elp“. Elp ist als Signalpeptid<br />
für die korrekte Expression und Prozessierung erforderlich<br />
und weist zudem essentielle morphogenetische Determinanten<br />
auf. Diese für die Env-Gag Wechselwirkung essentiellen<br />
Funktionen werden in weiterführenden Projekten<br />
identifiziert und charakterisiert [3]. Ein vertieftes Verständnis<br />
der für den Env-Einbau und die Morphogenese erforderlichen<br />
Prozesse kann zur Veränderung der Zellspezifität und<br />
Pseudotypisierung foamyviraler Vektoren verwendet werden.<br />
In weiteren Projekten der Arbeitsgruppe werden verschiedene<br />
Aspekte der Wechselwirkung zwischen Foamyviren<br />
und der infizierten Wirtszelle bzw. dem infizierten Organismus<br />
untersucht [1, 6 - 8]. In Mittelpunkt dieser und anderer<br />
erst kürzlich initiierter Projekte steht die Frage, welche<br />
zellulären Faktoren für die virale Replikation erforderlich sind<br />
und wie die Funktion(en) antiviraler zellulärer Proteine durch<br />
virale Mechanismen inaktiviert werden.<br />
Publikationen (* = externer Koautor)<br />
[1] Kido, K., A. Doerks, M. Löchelt, and R. M. Flügel (2002).<br />
Identification and functional characterization of an intragenic<br />
DNA binding site for the spumaretroviral trans-activator in the<br />
human p57Kip2 gene. J. Biol. Chem. 277:12032-12039.<br />
[2] Schwantes, A., *I. Ortlepp, and M. Löchelt (2002). Construction<br />
and functional charac-terization of feline foamy virus-based<br />
retroviral vectors. Virology 301: 53-63.<br />
[3] Geiselhart, V., A. Schwantes, P. Bastone, *M. Frech, and M.<br />
Löchelt (2003). Characterization of the feline foamy virus Env<br />
leader protein and the N-terminal Gag domain. Virology 310:<br />
235-244.<br />
[4] Schwantes, A., *U. Truyen, *J. Weikel, *C. Weiss, and M.<br />
Löchelt (2003). Application of chimeric feline foamy virus-based<br />
retroviral vectors for the induction of antiviral immunity in cats.<br />
J. Virol. 44: 7830-7842.<br />
[5] Bastone, P. and M. Löchelt. (2004). Kinetics and characteristics<br />
of replication-competent revertants derived from self-inactivating<br />
foamy virus vectors. Gene Therapy. 11: 465-473.<br />
[6] *Weikel, J., M. Löchelt, and *U. Truyen (2003). Demonstration<br />
of feline foamy virus in eperimentally infected cats by immunohistochemistry.<br />
J. Vet. Med. A 50: 415-417.<br />
[7] Löchelt, M. (2003). Foamy virus transactivation and gene expression.<br />
Curr. Top. Microbiol. Immunol. 277: 27-61.<br />
[8] Bastone, P., *U. Truyen, and M. Löchelt (2004). Potential of<br />
zoonotic transmission of non-primate foamy viruses to humans.<br />
J. Vet. Med. B 50: 417-423.