@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}
}
@article{SchneiderSchauliesBieringerHanetal.2013,
  author    = {Schneider-Schaulies, J{\"u}rgen and Bieringer, Maria and Han, Jung Woo and Kendl, Sabine and Khosravi, Mojtaba and Plattet, Philippe},
  title     = {Experimental Adaptation of Wild-Type Canine Distemper Virus (CDV) to the Human Entry Receptor CD150},
  series = {PLoS ONE},
  journal   = {PLoS ONE},
  doi       = {10.1371/journal.pone.0057488},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-96537},
  year      = {2013},
  abstract  = {Canine distemper virus (CDV), a close relative of measles virus (MV), is widespread and well known for its broad host range. When the goal of measles eradication may be achieved, and when measles vaccination will be stopped, CDV might eventually cross the species barrier to humans and emerge as a new human pathogen. In order to get an impression how fast such alterations may occur, we characterized required adaptive mutations to the human entry receptors CD150 (SLAM) and nectin-4 as first step to infect human target cells. Recombinant wild-type CDV-A75/17red adapted quickly to growth in human H358 epithelial cells expressing human nectin-4. Sequencing of the viral attachment proteins (hemagglutinin, H, and fusion protein, F) genes revealed that no adaptive alteration was required to utilize human nectin-4. In contrast, the virus replicated only to low titres (102 pfu/ml) in Vero cells expressing human CD150 (Vero-hSLAM). After three passages using these cells virus was adapted to human CD150 and replicated to high titres (105 pfu/ml). Sequence analyses revealed that only one amino acid exchange in the H-protein at position 540 Asp→Gly (D540G) was required for functional adaptation to human CD150. Structural modelling suggests that the adaptive mutation D540G in H reflects the sequence alteration from canine to human CD150 at position 70 and 71 from Pro to Leu (P70L) and Gly to Glu (G71E), and compensates for the gain of a negative charge in the human CD150 molecule. Using this model system our data indicate that only a minimal alteration, in this case one adaptive mutation, is required for adaptation of CDV to the human entry receptors, and help to understand the molecular basis why this adaptive mutation occurs.},
  language  = {en}
}