@phdthesis{Bieringer2014,
  author    = {Bieringer, Maria},
  title     = {Analyse der Speziesbarriere humaner Zellen gegen{\"u}ber Infektion mit Hundestaupevirus (CDV)},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-97725},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2014},
  abstract  = {Die geplante Ausrottung der Masern bis 2020 und die damit eventuell einhergehende Beendigung der Masernimpfung k{\"o}nnten die Voraussetzungen daf{\"u}r schaffen, dass andere Morbilliviren, wie beispielsweise das Hundestaupevirus (CDV), einen Wirtswechsel zum Menschen vollbringen k{\"o}nnten. CDV ist ein hoch ansteckendes Pathogen und besitzt einen weiten Wirtstropismus, der sich aktuell immer weiter ausbreitet. Im Gegensatz dazu kann das Masernvirus (MV) nahezu ausschließlich Menschen und nur sehr bedingt wenige Affenarten infizieren. In dieser Doktorarbeit konnte gezeigt werden, dass eine Adaptierung des rekombinanten wildtypischen CDV-Stammes CDV-75/17red an den humanen Rezeptor SLAM (signaling lymphocytic activation molecule, CD150) reproduzierbar und innerhalb weniger Passagen erfolgt. Bei der Adaptierung an das humane SLAM ist dabei nur eine Mutation in dem Gen f{\"u}r das virale H{\"a}magglutinin notwendig. Diese Mutation an Position 8697 von A zu G im viralen Genom (Aminos{\"a}ure D540G im H{\"a}magglutinin) konnte reproduzierbar detektiert werden, obwohl ver{\"o}ffentlicht wurde, dass unterschiedliche Mutationen im H{\"a}magglutinin verschiedener CDV-St{\"a}mme eine SLAM-Adaptierung erm{\"o}glichen. Die Mutation D540G im H{\"a}magglutinin des humanen SLAM-adaptierten CDV-A75/17red kompensiert eine negative Ladung der Aminos{\"a}ure 71E, die speziesspezifisch im humanen SLAM vorhanden ist. Durch Wachstumskinetiken konnte belegt werden, dass das an humanes SLAM-adaptierte CDV-A75/17red auch weiterhin das canine SLAM effizient verwendet. Ein weiterer Eintrittsrezeptor, humanes Nectin4, konnte mit demselben CDV-Stamm ohne adaptive Mutation in den viralen H{\"u}llproteingenen benutzt werden. Wachstumskurven auf verschiedenen humanen B-Lymphozyten Zelllinien zeigen allerdings, dass eine alleinige Adaptierung an die humanen Wirtszellrezeptoren, f{\"u}r eine effiziente Virusreplikation, nicht ausreicht. Damit das CDV die Speziesbarriere durchbrechen kann, muss offenbar ein weiterer Adaptierungsprozess an die humanen Wirtszellen erfolgen, der voraussichtlich mit umfangreicheren Mutationen des viralen Genoms einhergehen w{\"u}rde. Diese Ergebnisse unterstreichen, dass intrinsische Faktoren und das angeborene Immunsystem eine wichtige Barriere bilden und den Menschen vor einer CDV-Infektion sch{\"u}tzen. Allerdings w{\"u}rde eine Fortf{\"u}hrung der MV-Impfung auch nach Ausrottung der Masern, aufgrund der Kreuzreaktivit{\"a}t gegen andere Morbilliviren, den Schutz vor einer m{\"o}glichen Adaptierung eines Morbillivirus, wie CDV, an den Menschen deutlich verst{\"a}rken.},
  subject      = {Staupevirus},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Schmid2001,
  author    = {Schmid, Erik},
  title     = {Die Rolle des CD9 bei der CDV-Infektion},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-1994},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2001},
  abstract  = {Die Infektion einer Zelle und die Virus-Ausbreitung von Zelle zu Zelle in infiziertem Gewebe oder in der Zellkultur ist abh{\"a}ngig von der F{\"a}higkeit des Virus, die Fusion von Membranen zu induzieren und somit die nat{\"u}rliche Barriere zwischen einzelnen Zellen zu {\"u}berwinden. Neben den viralen Glykoproteinen sind dabei Proteine in der Membran der Wirtszelle ausschlaggebend f{\"u}r einen erfolgreichen Ablauf dieser Fusionsprozesse. K{\"u}rzlich konnten wir mit CD9, einem Mitglied der Tetraspann-Transmembran-Proteinfamilie, ein zellul{\"a}res Oberfl{\"a}chenmolek{\"u}l identifizieren, welches bei einer Infektion von Zellen mit CDV an diesen Fusionvorg{\"a}ngen beteiligt ist: Transfektion eines CD9-Expressionsplasmids in CD9-negative Zellen erh{\"o}ht deren Infizierbarkeit und CD9-Antik{\"o}rper inhibieren die Infektion von Zellkulturen mit CDV (OND). In der vorliegenden Arbeit wurde untersucht, welcher Mechanismus hinter der Hemmung der CDV-Infektion durch CD9-Antik{\"o}rper steht. Es besteht keine Korrelation zwischen der Expression von CD9 und der Virusbindung an Zellen besteht. Zudem konnte mit Antik{\"o}rpern gegen CD9 die Bindung von CDV an Zellen nicht beeintr{\"a}chtigt werden. Es konnte des weiteren kein unmittelbarer Effekt von CD9-Antik{\"o}rpern auf die Virusaufnahme, sowie auf die virale mRNA- und Protein-Synthese festgestellt werden. Auch die posttranslationale Modifikation der viralen Proteine, wie die Spaltung des F0-Proteins in F1 und F2, und ihre Expression an der Zelloberfl{\"a}che verl{\"a}uft in Gegenwart von mAK K41 normal. Durch Antik{\"o}rper gegen CD9 wird jedoch die Synzytienbildung in infizierten Zellkulturen stark gehemmt und die Freisetzung neuer Viruspartikel verringert. Untersuchungen der Fusion von uninfizierten mit persistent CDV-infizierten HeLa-Zellen zeigten, dass mAK K41 direkt die CDV-induzierte Zell-Zell-Fusion beeinflusst. Dabei wird aber kein Teilschritt des Fusionsprozesses, wie z.B. die Hemifusion, vollst{\"a}ndig blockiert, da die Synzytienbildung selbst durch den Einsatz hoher Konzentrationen an mAK K41 nicht verhindert werden kann. Die Reduktion der Virustiter und der viralen mRNA-Mengen, die man etwa ab 18 Stunden nach Infektion in Gegenwart von mAK K41 beobachtet, entspricht der Reduktion, die man in Gegenwart eines fusionsinhibierenden Peptids (FIP) beobachtet. In beiden F{\"a}llen ist diese Reduktion h{\"o}chstwahrscheinlich ein Sekund{\"a}reffekt der Inhibition der Infektionsaus-breitung durch Synzytienbildung.Bei CDV kann zwischen St{\"a}mmen, die Synzytien induzieren und St{\"a}mmen, die in infizierten Zellkulturen keine oder nur sehr geringe Plaquebildung zeigen, unterschieden werden. Diese Unterschiede basieren auf Sequenzunterschieden in den viralen Glykoproteinen H und F, die bei Morbilliviren f{\"u}r die Art des zytopatischen Effekts verantwortlich sind. Bei den St{\"a}mmen, die keine Synzytien induzieren, und dem Wildstamm A75/17 haben Antik{\"o}rper gegen CD9 keinen inhibierenden Effekt auf die Infektion und es sind in Zellkulturen keine Unterschiede im Infektionsverlauf in An- oder Abwesenheit von mAK K41 zu beobachten. Die Hemmbarkeit einer CDV-Infektion durch CD9-Antik{\"o}rper ist also abh{\"a}ngig von der F{\"a}higkeit des jeweiligen Stammes Synzytien zu induzieren.Aus den vorliegenden Daten kann geschlossen werden, das CD9-Antik{\"o}rper spezifisch die CDV-induzierte Zell-Zell-Fusion hemmen, nicht aber die Virus-Zell-Fusion. Im Gegensatz zur Virus-Zell-Fusion scheint die virusstammspezifischen Induktion der Zell-Zell-Fusion, neben dem zellul{\"a}ren Rezeptormolk{\"u}l noch von weiteren Interaktionen der viralen H{\"u}llproteine mit anderen Zelloberfl{\"a}chenmolek{\"u}len abh{\"a}ngig zu sein. Es ist anzunehmen, dass CD9 dabei direkt oder indirekt mit diesen Oberfl{\"a}chenmolek{\"u}len interagiert und somit Einfluß auf die Zellfusion hat. Bei der CDV-Infektion bewirken CD9-Antik{\"o}per eine Verz{\"o}gerung der Synzytienbildung, w{\"a}hrend sie bei der NDV-Infektion zu einer verst{\"a}rkten Synzytienbildung f{\"u}hren.Neben dem bereits bekannten fusionregulierenden Protein FRP-1/CD98 konnte so mit CD9 ein weiteres Membranprotein identfiziert werden, das an der Regulierung verschiedener viral-induzierter Zellfusionsvorg{\"a}nge, aber auch an Zellfusionen im Zuge der Zelldifferenzierung und Entwicklung beteiligt ist. Die Regulierung der Fusion scheint aber bei CD9 und FRP-1 auf unterschiedlichen Mechanismen zu beruhen, da Antik{\"o}rper gegen die beiden Membran-proteine bei NDV-infizierten Zellen die Zell-Zell-Fusion stimulieren, FRP-1-Antik{\"o}rper aber keinen Einfluß auf die CDV-induzierte Zellfusion haben. Obwohl einige Interaktionspartner von CD9, wie z.B. Integrine, bekannt sind, konnte der Mechanismus der Regulation der Zell-Zell-Fusion durch CD9-Antik{\"o}rper noch nicht aufgekl{\"a}rt werden. Die vorliegende Arbeit zeigt zum ersten mal Unterschiede in der Virus-Zell- und Zell-Zell-Fusion bei Paramyxoviren auf und ist ein erster Schritt zu einem besseren Ver-st{\"a}ndnis des Unterschiedes zwischen zellul{\"a}ren und viralen Fusionsvorg{\"a}ngen.},
  subject      = {Staupevirus},
  language  = {de}
}