@article{KarikariMcFlederRibechinietal.2022,
  author    = {Karikari, Akua A. and McFleder, Rhonda L. and Ribechini, Eliana and Blum, Robert and Bruttel, Valentin and Knorr, Susanne and Gehmeyr, Mona and Volkmann, Jens and Brotchie, Jonathan M. and Ahsan, Fadhil and Haack, Beatrice and Monoranu, Camelia-Maria and Keber, Ursula and Yeghiazaryan, Rima and Pagenstecher, Axel and Heckel, Tobias and Bischler, Thorsten and Wischhusen, J{\"o}rg and Koprich, James B. and Lutz, Manfred B. and Ip, Chi Wang},
  title     = {Neurodegeneration by α-synuclein-specific T cells in AAV-A53T-α-synuclein Parkinson's disease mice},
  series = {Brain, Behavior, and Immunity},
  volume    = {101},
  journal   = {Brain, Behavior, and Immunity},
  doi       = {10.1016/j.bbi.2022.01.007},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-300600},
  pages     = {194 -- 210},
  year      = {2022},
  abstract  = {Background Antigen-specific neuroinflammation and neurodegeneration are characteristic for neuroimmunological diseases. In Parkinson's disease (PD) pathogenesis, α-synuclein is a known culprit. Evidence for α-synuclein-specific T cell responses was recently obtained in PD. Still, a causative link between these α-synuclein responses and dopaminergic neurodegeneration had been lacking. We thus addressed the functional relevance of α-synuclein-specific immune responses in PD in a mouse model. Methods We utilized a mouse model of PD in which an Adeno-associated Vector 1/2 serotype (AAV1/2) expressing human mutated A53T-α-Synuclein was stereotactically injected into the substantia nigra (SN) of either wildtype C57BL/6 or Recombination-activating gene 1 (RAG1)\(^{-/-}\) mice. Brain, spleen, and lymph node tissues from different time points following injection were then analyzed via FACS, cytokine bead assay, immunohistochemistry and RNA-sequencing to determine the role of T cells and inflammation in this model. Bone marrow transfer from either CD4\(^{+}\)/CD8\(^{-}\), CD4\(^{-}\)/CD8\(^{+}\), or CD4\(^{+}\)/CD8\(^{+}\) (JHD\(^{-/-}\)) mice into the RAG-1\(^{-/-}\) mice was also employed. In addition to the in vivo studies, a newly developed A53T-α-synuclein-expressing neuronal cell culture/immune cell assay was utilized. Results AAV-based overexpression of pathogenic human A53T-α-synuclein in dopaminergic neurons of the SN stimulated T cell infiltration. RNA-sequencing of immune cells from PD mouse brains confirmed a pro-inflammatory gene profile. T cell responses were directed against A53T-α-synuclein-peptides in the vicinity of position 53 (68-78) and surrounding the pathogenically relevant S129 (120-134). T cells were required for α-synuclein-induced neurodegeneration in vivo and in vitro, while B cell deficiency did not protect from dopaminergic neurodegeneration. Conclusions Using T cell and/or B cell deficient mice and a newly developed A53T-α-synuclein-expressing neuronal cell culture/immune cell assay, we confirmed in vivo and in vitro that pathogenic α-synuclein peptide-specific T cell responses can cause dopaminergic neurodegeneration and thereby contribute to PD-like pathology.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Meisner2009,
  author    = {Meisner, Falko},
  title     = {Die Rolle von Dopamin in der Pathogenese der HIV-assoziierten Demenz},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-46291},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2009},
  abstract  = {Die HIV-Infektion des Gehirns induzierte eine Vielzahl neurologischer und neuropsychiatrischer Ver{\"a}nderungen, die gemeinsam als HIV-assoziierte Demenz bezeichnet werden. Insbesondere eine Beteiligung der glutamate-vermittelten Toxizit{\"a}t wird im Rahmen der HIV-Demenz diskutiert. Die vorliegende Arbeit verwendete das wichtigste Tiermodell der HIV-Infektion, mit simianen Immundefizienzviren (SIV) infizierte Rhesusaffen, um die komplexen Wechselwirkungen zwischen Immunaktivierung und adaptiven Ver{\"a}nderungen der glutamatergen Synapse und ihrer Umgebung zu untersuchen. Mittels einer Microarrayanalyse wurden allgemein Unterscheide im Genexpressionsprofil der Basalganglien von Rhesusaffen w{\"a}hrend dem Fortschreiten der Infektion erfasst. Die Ergebnisse zeigten Unterschiede in der transkriptionalen Regulation zwischen Chinesischen und Indischen Makakkensubspezies, sowie ein einzigartig differenziertes Genexpressionsmuster als Antwort auf die SIV-Infektion selbst. Um adaptive Ver{\"a}nderungen in den funktionalen Elementen der glutamatergen Synapse weiter zu charakterisieren, wurde die Expression der N-methyl-D-aspartat-Rezeptoruntereinheiten gemessen, wobei ein progressiver Verlust der Untereinheitenexpression im Putamen sowie ein differenziellen Expressionsmuster in Abh{\"a}ngigkeit sowohl von der Makakkensubspezies sowie von der Hirnregion im Nucleus accumbens SIV-infizierter Rhesusaffen festgestellt wurde. Außerdem konnte die vorliegende Arbeite zum ersten Mal eine St{\"o}rung der exzitatorischen Aminos{\"a}uretransporter, dem wichtigsten Glutamatwiederaufnahmesystem, im Putamen, aber nicht im Nucleus accumbens, w{\"a}hrend der SIV-Infektion nachweisen. Zuvor durchgef{\"u}hrte Arbeiten wiesen darauf hin, dass neurochemischen Dysfunktionen unter Umst{\"a}nden das Ergebnis einer indirekten Toxizit{\"a}t vermittelt durch aktivierte Mikroglia und der daraus resultierenden Aussch{\"u}ttung sch{\"a}dlicher Faktoren sein k{\"o}nnten. Entsprechend zeigten unsere Daten einen Anstieg in der MHC-II- und TNF-alpha-Expression bereits w{\"a}hrend der asymptomatischen Phase, und eine noch deutlichere Heraufregulierung in AIDS-Tieren. Zusammenfassend weist die vorliegen Arbeit auf komplexe und kombinierte Mechanismen von einem Anstieg in der Glutamatkonzentration mit einer Dysregulation der NMDA-Rezeptorfunktion sowie der Glutamatwiederaufnahmesysteme verursacht durch eine Immunaktivierung hin. Außerdem konnte in Versuchen zur pharmakologischen Beeinflussung der glutamatergen Synapse mittels dopaminerger Substanzen, NMDAR-Antagonisten und Antioxidantien eine Verbesse-rung der neurochemischen Funktion durch den nichtkompetitiven Antagonisten Memantin und die Antioxidantien Melatonin sowie N-Acetylcystein gezeigt werden. Hingegen trugen die Ergebnisse mit dem MAO-B-Inhibitor Selegilin weiter zu Bedenken zur Sicherheit und Effizienz dopaminerger Substanzen in der Behandlung von HIV-Patienten bei. Außerdem zeigte die vorliegende Arbeit, dass Memantin spezifisch die mRNA- und Proteinexpression des Neurotrophins BNDF heraufregulierte und weist somit auf eine neuartige pharmakologische Wirkung Antidementivums hin. In einer erg{\"a}nzenden Studie wurden Schritte zur Entwicklung und Verbesserung adeno-assoziierten viraler und foamyviraler Vektoren, die shRNAs f{\"u}r die effiziente Ausschaltung der Expression des murinen und humanen Dopamintransporters, durchgef{\"u}hrt. Es wurden verschieden virale Vektorplasmide kloniert, Effektormolek{\"u}le mit einer hohen Knockdown-Aktivit{\"a}t identifiziert, und infekti{\"o}se rekombinante Viren hergestellt. Zudem konnte die Expression des humanen Dopamintransporters auf Lymphozyten best{\"a}tigt werden. Diese Ergebnisse werden die Entwicklung transgener Tiere und Zelllinien erleichtern und tragen so zur Analyse der nat{\"u}rlichen dopaminergen Neurotransmission in der psychiatrischen Forschung bei, wobei die durch endogene Anpassungen der dopaminerge Systeme in klassischen Knockout-Systemen hervorgerufenen Schwierigkeiten umgangen werden k{\"o}nnen.},
  subject      = {HIV},
  language  = {de}
}