European Journal of Medical Research - Deutsche AIDS ...
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June 27, 2007 EUROPEAN JOURNAL OF MEDICAL RESEARCH<br />
23<br />
Die analysierten Escape Mutationen beeinträchtigen die virale<br />
Replikation teilweise dramatisch und benötigen zur<br />
Wiederherstellung der Fitness kompensatorische Mutationen.<br />
Mechanistisch zeigte sich für diese Virusvarianten eine veränderte<br />
Abhängigkeit von dem zellulären Protein Cyclophyllin<br />
A (CypA), das normalerweise für eine erfolgreiche Infektion<br />
notwendig ist. Die mit HLA-B57 assoziierten Mutationen gingen<br />
mit einer Reduktion der Bindungskapazität des Capsids<br />
für CypA einher und niedrigere CypA-Konzentrationen waren<br />
für eine effektive Replikation ausreichend. Im Falle der B27-<br />
Escape Mutationen fungierte CypA sogar als Restriktionsfaktor,<br />
in dessen Präsenz keine Replikation stattfinden konnte.<br />
Diese Daten verdeutlichen, dass wichtige Wechselwirkungen<br />
zwischen Capsid und Proteinen der Zielzelle durch CTL<br />
Escape verändert werden. Strukturelle und funktionelle Einschränkungen<br />
bei der Selektion für Escape Mutationen<br />
verkleinern die virale Variationsbreite und führen gleichzeitig<br />
zu Mutanten mit eingeschränkter Fitness. Die Identifizierung<br />
weiterer Escape Mutationen in Gag, die mit einer Fitnessreduktion<br />
einhergehen oder die die Interaktion zwischen Capsid<br />
und zellulären Proteinen verändern, kann dazu beitragen,<br />
Zielstrukturen für effektive Impfst<strong>of</strong>fe zu charakterisieren.<br />
F. Immunologie<br />
F.ER.2<br />
Immune weapons in HIV-induced<br />
neuropathogenesis<br />
Speth C. 1 , Hagleitner M. 1 , Wehinger A. 1 , Mohsenipour I. 2 ,<br />
Arendt G. 3 , Dierich M.P. 1 , Maier H. 4<br />
1 Medizinische Universität Innsbruck, Department für Hygiene,<br />
Mikrobiologie und Sozialmedizin, Innsbruck, Austria,<br />
2 Medizinische Universität Innsbruck, Department für<br />
Neurochirurgie, Innsbruck, Austria, 3 Heinrich-Heine-<br />
Universität, Düsseldorf, Germany, 4 Medizinische Universität<br />
Innsbruck, Institut für Pathologie, Innsbruck, Austria<br />
Objectives: Complement synthesis and astrocytic phagocytosis<br />
are the most important local immune weapons in CNS and form<br />
an interactive network. This mutual immune network can limit<br />
viral spreading and virus-induced neural damage. Since the<br />
spontaneous complement production in the brain is low the expression<br />
level <strong>of</strong> complement in the virus-infected brain is an<br />
important parameter to evaluate the effectiveness <strong>of</strong> innate immune<br />
response. Therefore we quantified cerebral complement<br />
concentrations in HIV-infected patients and investigated the effect<br />
<strong>of</strong> complement on astrocytic phagocytosis.<br />
Methods: The expression <strong>of</strong> complement was analysed immunohistochemically<br />
in post-mortem brain tissue derived<br />
from HIV-infected patients and compared to control tissue<br />
from uninfected individuals. Phagocytosis by astrocytes was<br />
quantified using fluorescent opsonized beads.<br />
Results: The immunohistochemical analysis showed a strong<br />
upregulation <strong>of</strong> complement factors in the brain parenchyma<br />
<strong>of</strong> HIV-infected patients. Whereas only weak spontaneous<br />
complement expression was detected in uninfected control<br />
brains, a strong signal was obtained in the tissue <strong>of</strong> HIV-infected<br />
patients. All resident cell types (astrocytes, microglia,<br />
oligodendrocytes and neurons) contributed to the local complement<br />
synthesis with differences between the various complement<br />
factors. The increase <strong>of</strong> complement production<br />
seems to be an early event in HIV-induced neuropathogenesis,<br />
which starts already before the appearance <strong>of</strong> any neuropathological<br />
signs. No excessive degradation <strong>of</strong> complement<br />
was visible, indicating that the complement cascade is a<br />
functional immune weapon in the HIV-infected brains. This is<br />
underlined by the finding, that opsonization <strong>of</strong> latex beads<br />
with CSF from HIV-infected individuals supports the phagocytosis<br />
by infiltrating granulocytes. However, phagocytosis<br />
by resident astrocytes is inhibited by high complement<br />
amounts, indicating a bivalent role <strong>of</strong> complement in HIV-induced<br />
neuropathogenesis.<br />
Conclusion: Our data suggest that HIV infection <strong>of</strong> the brain<br />
induces local synthesis <strong>of</strong> complement factors. Thus, complement<br />
can play an important role as antiviral weapon. However<br />
it also inhibits local phagocytosis and thus support viral<br />
spreading and neurodegeneration.<br />
F.ER.3<br />
Die Kontroverse um die HIV-spezifische<br />
CD8-T-Zellantwort<br />
Draenert R. 1<br />
1 Ludwig-Maximilians-Universität, Medizinische Poliklinik,<br />
München, Germany<br />
Als chronische Virusinfektion wird die HIV-Virämie vor<br />
allem durch die HIV-spezifische CD8-T-Zellantwort kontrolliert.<br />
Schon 1987 wurden erstmals virus-spezifische CD8-T-<br />
Zellantworten im Blut von Infizierten nachgewiesen. Seither<br />
wird dieses Gebiet intensiv beforscht. Verbesserte Nachweismethoden<br />
zeigten, dass die HIV-spezifische CD8-T-Zellantwort<br />
sehr breit und individuell unterschiedlich ist. Alle exprimierten<br />
HIV-Proteine dienen als CD8-Epitope, wobei Gag<br />
und Nef am stärksten immunogen sind. Dies gilt gleichermaßen<br />
für alle untersuchten Ethnizitäten. Die Breite der CD8-<br />
T-Zellantwort ist abhängig vom Krankheitsstadium und dem<br />
Zeitpunkt des Therapiebeginns. In der akuten HIV-Infektion<br />
gibt es nur wenige CD8-T-Zellantworten, am wenigsten bei<br />
denen, die früh mit der Therapie begonnen haben. Selbst im<br />
weit fortgeschrittenen Krankheitsstadium können teilweise<br />
starke und breite CD8-T-Zellantworten gefunden werden.<br />
Gerade letzt genannte Tatsache ließ Zweifel an der Effektivität<br />
der CD8-T-Zellantwort aufkommen. So zeigte sich, dass<br />
es keine Korrelation gibt zwischen der Höhe oder der Breite<br />
der HIV-spezifischen CD8-T-Zellantwort und der Viruslast<br />
oder der Helferzellzahl. Dies führte zu der Untersuchung von<br />
verschiedenen Effektorfunktionen und phänotypischen Markern.<br />
Klare Unterschiede zwischen Personen, die die Virämie<br />
ohne antiretrovirale Therapie kontrollieren, und solchen, die<br />
in der Erkrankung fortschreiten, fanden sich für den Aktivierungszustand<br />
der CD8-T-Zellen und der Expression des<br />
death-rezeptors PD-1. Insgesamt könnte dies bedeuten, dass<br />
virus-spezifische CD8-T-Zellen mit zunehmender Dauer der<br />
Erkrankung an Effektivität verlieren und funktionslos werden.<br />
Dieser Vortrag soll einen kurzen Überblick geben über den<br />
Stand der Forschung hinsichtlich HIV-spezifischer CD8-T-<br />
Zellantworten und deren Bedeutung für die Impfentwicklung.