@phdthesis{Weber2011,
  author    = {Weber, Conrad},
  title     = {Charakterisierung von Foamyvirus-Adenovirus-Hybridvektoren zur Gentherapie bei der Rheumatoiden Arthritis},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-70345},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2011},
  abstract  = {Die rheumatoide Arthritis (RA) ist eine chronische, progressive und systemische Autoimmunerkrankung, in deren Zentrum das dauerhaft entz{\"u}ndete Synovialgewebe der Gelenke steht. Aufgrund vielf{\"a}ltiger Knochen- und Knorpel-destruierender Prozesse kommt es zu irreversiblen Funktionalit{\"a}tsverlusten der betroffenen Gelenke. Eine tragende Rolle bei der Auspr{\"a}gung der klinischen Manifestationen wird dabei der exzessiven Synthese des proinflammatorischen Cytokins IL-1 zugesprochen. Dessen Aktivit{\"a}t kann durch kompetitive Blockade des IL-1 Rezeptors Typ I mit dem nat{\"u}rlich vorkommenden, antiinflammatorischen IL-1 Rezeptorantagonisten (IL-1Ra) inhibiert werden. Der Cytokin-blockierende Therapieansatz mit Anakinra, einem rekombinant hergestellten IL-1Ra, konnte die pharmakologischen Behandlungsm{\"o}glichkeiten der RA seit 2001 wesentlich erweitern. Gleichwohl erfordern die geringen Halbwertszeiten von IL-1Ra regelm{\"a}ßige subkutane Injektionen, um hinreichende therapeutische Wirkstoffspiegel im Patienten aufrecht zu erhalten. Vor diesem Hintergrund bieten somatische Gentherapiekonzepte eine vielversprechende Alternative zu den konventionellen Behandlungsstrategien bei der RA-Therapie. Ein IL-1Ra-Gentransfer ins Gelenk soll die persistierende, lokale, endogene Synthese des therapeutischen IL-1Ra-Proteins erm{\"o}glichen und l{\"a}sst in dieser Hinsicht eine nachhaltige Verbesserung der klinischen Symptomatik erwarten. In dieser Arbeit wurden daf{\"u}r gentherapeutische Foamyvirus-Adenovirus-Hybridvektoren (FAD) zur Expression des IL-1Ra entwickelt und die Funktionalit{\"a}t der Konstrukte evaluiert. Die Vektoren sollten die effizienten adenoviralen Transduktionsmechanismen mit dem Potential der foamyviralen somatischen Integration f{\"u}r einen direkten in vivo Gentransfer kombinieren. Das System besteht aus einem adenoviralen Hochkapazit{\"a}tsvektor vom Serotyp 5, der eine selbstinaktivierende PFV-Vektorkassette unter Kontrolle des Reversen Tetracyclin Transaktivator Systems (Tet-On) enth{\"a}lt. In FAD-transduzierten Zellen wurde die funktionelle Induzierbarkeit der PFV-Vektorexpression nachgewiesen und die Kinetik der PFV-Partikelfreisetzung charakterisiert. Nach Induktion der PFV-Vektorkassette konnte in FAD-transduzierten Zellen ein langfristig-stabiler IL-1Ra-Gentransfer gezeigt werden. Ferner konnten protektive Effekte eines FAD-vermittelten IL-1Ra-Gentransfers im Zellkulturmodell nachgewiesen werden. Tierexperimentelle Untersuchungen zeigten eine erfolgreiche Transduktion von Synovialzellen nach intraartikul{\"a}rer Applikation von FAD-Vektoren. Das Tetracyclin-regulierbare Hybridvektorsystem zur Expression des IL-1Ra, das in der vorliegenden Arbeit geschaffen wurde, k{\"o}nnte zuk{\"u}nftig die Basis f{\"u}r ein effektives Werkzeug zum intraartikul{\"a}ren Gentransfer in der klinischen Praxis bieten.},
  subject      = {Rheumatoide Arthritis},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Armbruster2011,
  author    = {Armbruster, Nicole},
  title     = {Gentherapie der Rheumatoiden Arthritis mit foamyviralen Vektoren},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-65330},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2011},
  abstract  = {Die rheumatoide Arthritis (RA) ist eine Autoimmunerkrankung, die durch anhaltende Gelenksentz{\"u}ndungen gekennzeichnet ist und mit einer fortschreitenden Degradierung des Knorpels und Knochen einhergeht. Ungef{\"a}hr 2 \% der erwachsenen Bev{\"o}lkerung weltweit sind betroffen und leiden unter erheblichen Gelenkschmerzen und Beeintr{\"a}chtigungen. Der intraartikul{\"a}re Transfer anti-entz{\"u}ndlicher Gene (z.B. des Interleukin-1 Rezeptorantagonisten - IL1RA) zeigte signifikante Bedeutung in pr{\"a}klinischen und Phase-I klinischen Studien der RA Therapie. Die meisten dieser Studien verwendeten MLV-basierte orthoretrovirale Vektoren f{\"u}r eine stabile Transgenexpression, tragen aber das Risiko der Insertionsmutagenese. Wir haben foamyvirale Vektoren (FVV) etabliert, welche von apathogenen Elternviren abgeleitet sind und sich durch ein breites Wirtsspektrum und ein vorteilhaftes Integrationsmuster ins zellul{\"a}re Genom auszeichnen. In dieser Arbeit wurden IL1RA exprimierende prototypische foamyvirale Vektoren (PFV) generiert, deren chondroprotektives Potential in vitro und in einem indirekten Gentransferansatz in Kniegelenken von Wistar und athymischen Nacktratten in vivo evaluiert wurde. PFV Vektoren mit der kodierenden Sequenz f{\"u}r den humanen IL1RA, einer internen ribosomalen Eintrittsstelle (IRES) und EGFP wurden generiert und mit Verwendung eines Vier-Plasmidsystem, bestehend aus dem Vektorplasmid (IL1RA-IRES-EGFP) und den Expressionsplasmiden FV-gag, FV-pol und FV-env in 293T Zellen produziert. Ebenso wurden Kontrollvektoren welche nur EGFP exprimieren generiert. Transduktionsexperimente wurden mit prim{\"a}ren humanen mesenchymalen Stammzellen (MSZ) aus Knochenmarkaspiraten, der Tert-4 mesenchymalen Stammzelllinie, HT1080 Fibroblasten und prim{\"a}ren Ratten Synovialfibroblasten durchgef{\"u}hrt. Die Transgenexpression wurde mittels Fluoreszenzmikroskopie (EGFP), ELISA (IL1RA) und quantitativer Real-Time PCR (IL1RA) evaluiert. Die Funktionalit{\"a}t des IL1RA-Proteins wurde mit einem Prostaglandin E2 (PGE2) Assay gezeigt. Dazu wurden FV.IL1RA transduzierte Tert-4 Zellen und unbehandelte Zellen mit 10 ng/ml IL1 inkubiert. Als readout f{\"u}r die IL1-Stimulation dienten die PGE2 Mengen in den konditionierten Medien. Die Zellkultur{\"u}berst{\"a}nde wurden 48 h nach IL1-Gabe auf ihren PGE2 und IL1RA Gehalt hin untersucht. Die PGE2 Menge war dabei, im Vergleich zu den unbehandelten Kontrollen, in den FV.IL1RA transduzierten Zellen signifikant erniedrigt. Nach der Transplantation von foamyviral transduzierten Synovialfibroblasten in Kniegelenke von Wistar und athymischen Nacktratten, war die intraartikul{\"a}re (i.a.) Transgenexpression in den Wistar Ratten zun{\"a}chst hoch, fiel jedoch nach ungef{\"a}hr 3 Wochen ab. Im Gegensatz dazu war die foamyviral vermittelte IL1RA-Expression in den immundefizienten Ratten f{\"u}r 12 Wochen auf sehr hohen Leveln stabil. Ein Maximum wurde an Tag 10 nach i.a. Transplantation mit ca. 450 ng pro Gelenk erreicht. Untersuchungen zur Biodistribution zeigten keine extraartikul{\"a}re Transgenexpression in allen untersuchten Organen (Gehirn, Herz, Lunge, Leber, Niere, Milz, Gonaden und Serum). Diese Resultate, zusammen mit dem Ausbleiben von sekund{\"a}ren Erkrankungen, wie bspw. Tumoren, in allen behandelten Tieren, sprechen f{\"u}r die Sicherheit des Ansatzes. Die Arbeit zeigt, dass FVV verwendet werden k{\"o}nnen, um prim{\"a}re Synovialfibroblasten und MSZ effizient mit Markergenen und dem anti-entz{\"u}ndlichen IL1RA Transgen zu transduzieren. Die dabei erzielten Transgenlevel sind in der Lage, die Effekte von hochdosiertem IL1 zu blockieren. Die Ergebnisse sprechen daf{\"u}r, dass FVV sehr effiziente Werkzeuge f{\"u}r den ex vivo Gentransfer sind und unterstreichen ihr großes Potential f{\"u}r die Bereitstellung anti-entz{\"u}ndlicher Transgene in prim{\"a}ren Zellen und Geweben. Zuk{\"u}nftig soll diese Technologie in Tiermodellen der Arthritis angewendet werden. Das Fernziel der Arbeiten besteht in der Etablierung und Evaluierung eines Gentransfersystems, welches die in vivo Applikation am Menschen erlaubt.},
  subject      = {Rheumatoide Arthritis},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Schenk2001,
  author    = {Schenk, Thomas},
  title     = {Genetische und funktionale Vereinfachung eines komplexen Retrovirus am Beispiel des Primaten Foamy Virus Typ 1 (PFV-1)},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-3249},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2001},
  abstract  = {Foamyviren (Spumaviridae) werden neuerdings von den {\"u}brigen Retroviren (Orthoretroviridae) abgegrenzt. Durch verschiedene Besonderheiten in ihrem Replikationszyklus, wie der M{\"o}glichkeit zur intrazellul{\"a}ren Retrotransposition oder der reversen Transkription sp{\"a}t im Vermehrungszyklus, nehmen sie eine funktionale Sonderstellung zwischen Retro-, Hepadnaviren und Retrotransposons ein. Aufgrund des Aufbaus ihres Genoms, das neben dem minimalen Gensatz der einfachen Retroviren Gag, Pro, Pol und Env noch zwei weitere akzessorische Leserahmen aufweist, werden sie zu den komplexen Retroviren gerechnet. Einer dieser zus{\"a}tzlichen Leserahmen kodiert f{\"u}r den transkriptionalen Transaktivator Tas, der f{\"u}r die Replikation essentiell ist. Ein infekti{\"o}ser Klon einer genetisch vereinfachten Variante des Primaten Foamy Virus Typ 1 (PFV-1) wurde konstruiert, der den konstitutiv aktiven immediate early gene (IE) Promotor und Enhancer des Cytomegalievirus (CMV) im Kontext einer hybriden LTR tr{\"a}gt. Dieses Konstrukt, sowie ein weiteres mit funktionaler Deletion des Tas-Gens f{\"u}hrten nach Transfektion in Zellkulturen zur Freisetzung genetisch vereinfachter, infekti{\"o}ser Viren, deren Replikationskompetenz und genetische Stabilit{\"a}t nachgewiesen wurde. Die rekombinanten Viren zeigten dabei um etwa drei lg-Stufen erniedrigte Virustiter im zellfreien Kultur{\"u}berstand und eine reduzierte Replikationskinetik. Versuche zur Steigerung der erreichbaren Virustiter durch thermisches Aufbrechen der Zellen, Inkubation mit dem demethylierenden Agens 5-Azacytidin (AZC) und Induktion mit dem Transkriptions-Stimulator Natriumbutyrat wurden unternommen, resultierten aber nicht in einer Steigerung der Freisetzung infekti{\"o}ser Partikel oder der viralen Genexpression. Die Promotor-Aktivit{\"a}t der hybriden LTR wurde in einem transienten Reportergenassay unter Verwendung des Luciferasegens quantifiziert und war mit der der tas-stimulierten foamyviralen LTR vergleichbar. Eine Mutation des DD35E-Motivs im aktiven Zentrum der Integrase zu DA35E f{\"u}hrte zur Replikationsunf{\"a}higkeit der vereinfachten Viren. Obwohl der Promotor eines nicht integrierenden Virus in die hybride LTR eingef{\"u}hrt wurde, blieb die Integration ein obligates Ereignis f{\"u}r die Replikation der Viren. Die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit zeigen, dass eine genetische Vereinfachung des PFV-1 und Replikation mit einem heterologen Promotor in einer hybriden LTR m{\"o}glich ist. Damit ist eine Voraussetzung f{\"u}r die Konstruktion PFV-basierter Vektoren zur Gentherapie unter Verwendung gewebespezifischer Promotoren gegeben.},
  language  = {de}
}