@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}
}