@phdthesis{Knoeferle2006,
  author    = {Kn{\"o}ferle, Johanna Maria},
  title     = {Die Wirkung von Antioxidantien auf die Apoptose und die Reaktivierung von HIV in chronisch-infizierten Zellen durch bakterielle CpG-ODN-Sequenzen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-22984},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2006},
  abstract  = {Der erste Teil der vorliegenden Arbeit befasste sich mit der Wirkung von Antioxidantien auf die Apoptose. Dabei sollte vor allem die Abh{\"a}ngigkeit der Apoptosereaktion von der verwendeten Zellinie gepr{\"u}ft werden. Zwei verschiedene Zellmodelle kamen zum Einsatz, A3.01 T-Zelllymphoblasten und E6-1 Jurkat-Zellen. Als Antioxidantien wurden das nat{\"u}rlich vorkommende N-Acetylzystein und das synthetische Antioxidans BHA ausgew{\"a}hlt. Die Zellen wurden mit CD95L stimuliert, und mit den entsprechenden Antioxidantien behandelt. Nach der Inkubation wurden sie mit AnnexinV und 7AAD gef{\"a}rbt. Annexin V bindet an Phosphatidylserin, 7AAD an den Nukleus. Die Zellen wurden im Durchflusszytomter analysiert. Zellen, die nur Annexin V positiv waren, wurden als apoptotisch gez{\"a}hlt, w{\"a}hrend Zellen die f{\"u}r AnnexinV und 7AAD positiv waren (also einen Membranst{\"o}rungen aufwiesen) als nekrotisch betrachtet wurden. Aus den in dieser Arbeit gewonnen Daten l{\"a}sst sich schließen, dass die Apoptose in verschiedenen Zelllinien {\"u}ber unterschiedliche Signalwege vermittelt wird. A3.01 Zellen waren bereits f{\"u}r die Existenz eines nekrose-{\"a}hnlichen Zelltodes unter Caspaseinhibition bekannt. BHA konnte diesen nekrose-{\"a}hnlichen Zelltod verhindern. In dieser Arbeit konnte gezeigt werden, dass BHA nach Apoptoseinduktion ohne Caspaseinhibitoren eine st{\"a}rkere Apoptose induziert als ein CD95-Ligand alleine. Dieselbe Reaktion konnte bei peripheren Blutmonozyten (PBMC) beobachtet werden. Bei E6-1 Jurkat-Zellen, die nach Inhibition der Caspase keinen nekrotischen Zelltod erleiden, kam es nach der Behandlung mit BHA und CD95 zu einer Abnahme der Apoptose. Diese Beobachtungen lassen vermuten, dass die verwendeten Zellinien unterschiedlichen Zelltypen angeh{\"o}ren: A3.01 Zellen und PBMC k{\"o}nnten den Typ 1 Zellen zugeordnet werden, die f{\"u}r die Durchf{\"u}hrung der Apoptose auf Caspasen angewiesen sind, E6-1 Zellen k{\"o}nnten Typ 2 Zellen verk{\"o}rpern, die zus{\"a}tzlich noch auf mitochondriale Stimulation angewiesen sind, um apoptotisch zu werden. Diese mitochondriale Stimulation k{\"o}nnte durch BHA verhindert werden und so bei E6-1 Jurkat-Zellen Apoptose verhindern. NAC hingegen zeigte in der vorliegenden Arbeit einen anti-apoptotischen Effekt sowohl bei der A3.01 Zelllinie, als auch bei E6-1 Jurkat-Zellen. Hieraus k{\"o}nnte geschlussfolgert werden, dass NAC bereits zu einem fr{\"u}heren Zeitpunkt in den Ablauf der Apoptose eingreift. Der zweite Teil der Arbeit besch{\"a}ftigte sich mit der Reaktivierung von HIV in der chronisch-infizierten T-Zelllinie ACH-2 durch bakterielle CpG-Sequenzen. Auch hier wurden die Zellen mithilfe der Durchflußzytometrie analysiert. Die HIV-Replikationsrate wurde quantitativ mit einem p24-Antik{\"o}rper gemessen. Es wurde gezeigt, dass CpG-Motive in dieser Zellinie in vitro eine Reaktivierung der HIV-Replikation bewirken. Dieser Effekt wurde nicht durch die PTO-Modifikation der CpG-ODN hervorgerufen, sondern war spezifisch f{\"u}r die CpG-Sequenzen. Eine Behandlung mit ODNs ohne CpG-Sequenzen f{\"u}hrte nicht zu einer Induktion der HIV-Replikation in ACH-2-Zellen. Weiterhin wurde gezeigt, dass die verwendeten Cpg-Sequenzen die latent-infizierte T-Zellinie ACH-2 nicht aktivieren, sondern nur die Virusreplikation anstoßen. Versuche mit humanen nicht-infizierten PBMCs zeigten, dass CD3-positive Zellen, {\"a}hnlich wie ACH-2-Zellen, durch CpG-ODNs nicht aktiviert werden, CD3-negative PBMCs dagegen konnten durch die Behandlung mit CpG-ODNs aktiviert werden. Die Reaktivierung von HIV konnte durch die Inhibition verschiedener Transkriptionsfaktoren nicht wesentlich beeinflusst werden. Die NFkB-Inhibtoren CAPE und SN50 und der ERK-MAP-Kinase-Inhibtor UO126 verhinderten die durch CpG-ODNs induzierte HIV-Replikation in ACH-2 Zellen nicht. Unter dem Einfluss von CAPE wurde sogar ein geringf{\"u}giger Anstieg der Virusreplikation beobachtet. Dieser Effekt ist wahrscheinlich aber durch die intrinsische Aktivit{\"a}t von CAPE erkl{\"a}rbar. Die Frage nach den distalen Faktoren in den aktivierten Signalwegen muss also unbeantwortet bleiben. K{\"o}nnten die in dieser Arbeit in vitro beobachteten spezifischen Effekte der CpG-ODNs in vivo bei HIV-positiven Patienten ausgel{\"o}st werden, so w{\"a}re das ein Schritt mehr in Richtung der vollst{\"a}ndigen Eliminierung des Virus aus dem infizierten Organismus. Durch diese Methode k{\"o}nnten die Virusreservoirs in ruhenden T-Zellen, Makrophagen und dentritischen Zellen reaktiviert werden und w{\"a}ren so einer effizienten Therapie mit HAART zug{\"a}nglich. Als n{\"a}chster Schritt in diesem Bereich der Forschung sollten deswegen Versuche zu der Wirkung von CpG-Sequenzen auf chronisch-infizierte Zellen HIV-positiver Patienten unternommen werden, um die in dieser Arbeit gewonnenen Erkenntnisse ex vivo zu untersuchen.},
  language  = {de}
}