@phdthesis{Schlereth2000,
  author    = {Schlereth, Bernd},
  title     = {Entwicklung alternativer Vakizinierungsstrategien gegen Masernvirusinfektionen im Tiermodell},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-1982},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2000},
  abstract  = {Trotz der Existenz einer Lebendvakzine gegen Masernvirusinfektionen erkranken j{\"a}hrlich 30-40 Millionen Menschen an Masern und mehr als 1 Million versterben daran. Besonders Kleinkinder besitzen innerhalb des ersten Lebensjahres ein hohes Risiko an Masern zu erkranken und der Anteil an schweren Krankheitsverl{\"a}ufen mit letalem Ausgang ist in dieser Altersgruppe besonders hoch. Aus diesem Grund w{\"a}re es sehr wichtig, wenn man S{\"a}uglinge bereits in den ersten Lebensmonaten erfolgreich immunisieren k{\"o}nnte. Da eine Immunisierung mit dem derzeitigen MV-Impfstoff in den ersten Lebensmonaten durch maternale MV-spezifische Antik{\"o}rper inhibiert wird, hat die WHO dazu aufgerufen neuartige Impfstoffe zu entwickeln, die in Gegenwart maternaler Antik{\"o}rper effektiv sind. Zur Entwicklung und Erprobung von alternativen Impfstoffen in Gegenwart maternaler Antik{\"o}rper konnte bislang nur das Affenmodell benutzt werden, welches durch das geringe Angebot an Tieren und aus praktischen Gr{\"u}nden nur beschr{\"a}nkt einsetzbar ist. In der hier vorgestellten Dissertation wurde gezeigt, daß Baumwollratten (Sigmodon hispidus) alternativ zum Affen ein hervorragendes Tiermodell sind, um die Immunogenit{\"a}t potentieller Impfstoffvektoren und ihre Effektivit{\"a}t in Gegenwart maternaler Antik{\"o}rper zu testen. Baumwollratten sind das einzige Nagetiermodell, in dem das Masernvirus wie beim Menschen im Respirationstrakt replizieren und auch in der Peripherie nachgewiesen werden kann. Nach Immunisierung mit MV-Impfst{\"a}mmen entwickeln Baumwollratten wie der Mensch eine MV-spezifische Immunantwort und sind gegen eine anschließende Infektion mit MV-Wildtypst{\"a}mmen gesch{\"u}tzt. Um zu {\"u}berpr{\"u}fen, ob maternale Antik{\"o}rper wie bei S{\"a}uglingen auch bei Baumwollratten die Vakzine-induzierte Serokonversion inhibieren, wurden zwei Modellsysteme f{\"u}r maternale Antik{\"o}rper entwickelt. MV-immune Weibchen {\"u}bertragen MV-spezifische maternale Antik{\"o}rper auf ihre Jungtiere und stellen ein Modell f{\"u}r nat{\"u}rliche maternale Antik{\"o}rper dar. Im zweiten Modell k{\"o}nnen nach Injektion eines humanen MV-spezifischen Serums in Baumwollratten maternale Antik{\"o}rper simuliert werden. Die Vakzine-induzierte Serokonversion wurde sowohl durch nat{\"u}rliche maternale Antik{\"o}rper, als auch durch passiv transferierte humane MV-spezifische Antik{\"o}rper inhibiert. Die Verwendung eines heterologen Serums als Modell f{\"u}r maternale Antik{\"o}rper bietet drei Vorteile: die Gabe von Humanserum ist gut reproduzierbar, humane MV-spezifische Antik{\"o}rper werden schneller abgebaut, als nat{\"u}rliche maternale Antik{\"o}rper und passiv transferierte ("maternale") Antik{\"o}rper k{\"o}nnen im ELISA von aktiv induzierten Antik{\"o}rpern unterschieden werden. Mit Hilfe der DNS-Immunisierung konnte gezeigt werden, daß das MV-H{\"a}magglutinin, das Fusionsprotein und das Nukleokapsidprotein (MV-Hauptantigene) in der Baumwollratte MV-spezifische Antik{\"o}rper und eine MV-spezifische T-Zellantwort induzieren. Aber nur die beiden Glykoproteine F und H konnten im Gegensatz zum Nukleokapsidprotein MV-neutralisierende Antik{\"o}rper induzieren und gegen eine Infektion des Respirationstraktes sch{\"u}tzen. In Gegenwart maternaler Antik{\"o}rper f{\"u}hrte diese Form der Immunisierung nicht zu einer Vakzine-induzierten Serokonversion und zu Protektion. Um in Gegenwart maternaler Antik{\"o}rper MV-neutralisierende Antik{\"o}rper und Schutz gegen eine Infektion mit MV zu induzieren, wurde ein rekombinantes vesikul{\"a}res Stomatitis Virus (VSV-H) verwendet, welches das MV-H{\"a}magglutinin (Hauptantigen f{\"u}r MV-neutralisierende Antik{\"o}rper) in der H{\"u}lle von VSV exprimierte. Eine alternative MV-Vakzine muß die beiden MV-Glykoproteine (H{\"a}magglutinin- und Fusionsprotein) enthalten, da sie sonst die atypischen Masern (eine schwere Verlaufsform der akuten Masern) in immunisierten Individuen nach Infektion mit dem Wildtypvirus induzieren kann. Da VSV das Fusionsprotein nicht stabil exprimiert, kann VSV nicht als Impfvektor bei Patienten eingesetzt werden. Im Baumwollrattensystem ließen sich mit diesem Vektorsystem jedoch wichtige Untersuchungen zur Immunisierung in Gegenwart maternaler Antik{\"o}rper duchf{\"u}hren. Das MV-H{\"a}magglutinin ist als zus{\"a}tzliches Protein ("passenger protein") in die H{\"u}llmembran von VSV inkorporiert und hat keine funktionelle Bedeutung f{\"u}r die virale Replikation. In vitro konnte gezeigt werden, daß VSV-H im Gegensatz zu MV durch MV-spezifische Antik{\"o}rper nicht neutralisiert werden kann. Eine Immunisierung mit VSV-H induzierte sehr schnell hohe Titer an MV-neutralisierenden Antik{\"o}rpern, die h{\"o}her waren als nach Immunisierung mit MV. In vivo konnte best{\"a}tigt werden, das VSV-H durch maternale Antik{\"o}rper nicht neutralisiert wird und auch in Gegenwart maternaler Antik{\"o}rper MV-neutralisierende Antik{\"o}rper und Schutz gegen eine respiratorische MV-Infektion induziert. Hierbei ist die Stimulation des mukosalen Immunsystems sehr wichtig, da VSV-H nur nach intranasaler und nicht nach intraperitonealer Immunisierung maternale Antik{\"o}rper umgehen kann. Die Replikationsf{\"a}higkeit von VSV-H ist ebenfalls essentiell, da Immunisierungsversuche mit UV-inaktiviertem VSV-H bzw. mit VSV-H Deletionsmutanten, die eine stark verminderte Replikationsf{\"a}higkeit aufweisen, nicht zu Vakzine-induzierter Serokonversion und zu Schutz in Gegenwart maternaler Antik{\"o}rper f{\"u}hrten. An alternative Vektorsysteme muß deshalb die Forderung gestellt werden, daß sie das Schleimhaut-assoziierte Immunsystem stimulieren, Masernvirusproteine als akzessorische Proteine exprimieren und eine gewisse Restvirulenz aufweisen. F{\"u}r die Untersuchung derartiger Vakzine-Kandidaten auf die Induktion der Serokonversion in Gegenwart maternaler Antik{\"o}rper und Schutz gegen MV Infektion ist das Baumwollrattenmodell hervorragend geeignet.},
  subject      = {Masernvirus},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Breer2007,
  author    = {Breer, Claudia},
  title     = {Untersuchung zur Populationsdynamik und Effektorfunktionen peripherer Blutzellen im Verlauf einer Masern-Erkrankung bzw. nach Vakzinierung},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-23293},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2007},
  abstract  = {Ziel der vorliegenden Arbeit war eine vergleichende Analyse von verschiedenen immunologisch relevanten Parametern im Verlauf einer Masern-Erkrankung bzw. nach einer Masern-Vakzinierung im Hinblick auf ein Verst{\"a}ndnis der Ursache f{\"u}r die mit einer Masern-Infektion einhergehende Immunsuppression. Dabei wurden Blutproben von Patienten zu verschiedenen Zeitpunkten nach Auftreten des Exanthems bzw. nach der Impfung untersucht. Zun{\"a}chst konnte in einer quantitativen Analyse aufgezeigt werden, dass im Rahmen der auftretenden Leukopenie, der prozentuale Anteil distinkter Zelltypen, wie B-, NK-, \&\#945;/\&\#946;- und \&\#947;/\&\#948;-T-Zellen, sowie Monozyten und dendritische Zellen (DCs), sowohl bei Patienten mit akuter Masern-Erkrankung, als auch nach einer Masern-Impfung weitgehend konstant blieb. F{\"u}r eine Erfassung des Aktivierungsgrades von \&\#945;/\&\#946;- und \&\#947;/\&\#948;-T-Zellen wurde der jeweilige Anteil CD11a-, CD54-, CD69- und CD25-exprimierender CD3-positiver Zellen bei Masernpatienten und Impflingen bestimmt. Dabei ergab sich generell in allen o.g. Untersuchungen f{\"u}r \&\#947;/\&\#948;-T-Zellen auf der Basis distinkter Aktivierungsmarker ein h{\"o}herer Prozentsatz positiver Zellen als f{\"u}r \&\#945;/\&\#946;-T-Zellen. Es konnte sowohl f{\"u}r \&\#945;/\&\#946;-T-Zellen, als auch f{\"u}r \&\#947;/\&\#948;-T-Zellen ein erh{\"o}hter Prozentsatz CD54 (ICAM-1)-exprimierender Zellen und ein deutlich geringerer Anteil CD69-exprimierender \&\#945;/\&\#946;-T-Zellen gezeigt werden. Diese Unterschiede blieben {\"u}ber den gesamten Zeitraum (d21 nach Vakzinierung bzw. post Exanthem) erhalten. Desweiteren konnte bei den \&\#947;/\&\#948;-T-Zellen von Masernpatienten f{\"u}r die CD11a-exprimierenden Zellen eine prozentuale Zunahme festgestellt werden; nicht jedoch bei Impflingen. Den regulatorischen CD4+/CD25+/CTLA-4+ T-Zellen werden suppressive Aktivit{\"a}ten im Verlauf einer Immunreaktion zugeschrieben. Ein Vergleich der Proben von Masernpatienten in verschiedenen Infektionsstadien ergab, Anzeichen auf zunehmende Aktivit{\"a}t CD4+/CD25+/CTLA-4+ Treg-Zellen. Beim Vergleich der Akutpatienten und Impflinge bei der Produktion von Typ1 IFN im Rahmen der Immunreaktion zeigten die Ergebnisse, dass im Verlauf der Erkrankung die Mengen an Typ1 IFN allm{\"a}hlich abfielen, w{\"a}hrend sich nach Vakzinierung das Bild uneinheitlich darstellte. Beim Vergleich der Proliferationsf{\"a}higkeit der \&\#945;/\&\#946;- und der \&\#947;/\&\#948;-T-Zellen von Masernpatienten und Impflingen zeigte sich im Verlauf der Akuterkrankung eine deutliche Reduktion, w{\"a}hrend die Ergebnisse der Impflinge weitgehend unver{\"a}ndert bis progredient waren. F{\"u}r die Ermittlung der Kapazit{\"a}t zur Produktion von inflammatorischen Zytokinen wurden isolierte Monozyten restimuliert und die Produktion von IL-6 mittels ELISA bestimmt. Es zeigte sich, dass die Monozyten von Impflingen im Vergleich zu Kontrollen mit einer erh{\"o}hten IL-6 Produktion reagierten. Dagegen war bei den Monozyten von Masern-Patienten die IL-6 Produktion insgesamt supprimiert. Insgesamt zeigen die Befunde, dass eine Reihe von Parametern im Verlauf der Masernerkrankung und nach einer Vakzinierung bemerkenswert unterschiedliche Reaktionsmuster aufweisen.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Bahlo2008,
  author    = {Bahlo, Angela},
  title     = {Immunisierungsstrategien gegen Prionenerkrankungen und Untersuchungen zur Prionen-induzierten Neurodegeneration},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-28443},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2008},
  abstract  = {Prionenerkrankungen oder Transmissible Spongiforme Enzephalopathien (TSEs) sind {\"u}bertragbare Krankheiten, zu denen die Creutzfeldt-Jakob-Krankheit (CJD) beim Menschen, Scrapie bei Schafen und die Bovine Spongiforme Enzephalopathie (BSE) bei Rindern geh{\"o}ren. Der infekti{\"o}se Erreger (PrPSc) besteht dabei aus einer abnormalen Form des zellul{\"a}ren Prion-Proteins (PrPC) und unterscheidet sich von dieser nur in der Proteinstruktur. Ein Hauptproblem bei der Entwicklung von aktiven Immunisierungsstrategien gegen Prionenerkrankungen besteht in der fehlenden Reaktion des Immunsystems auf das ubiquit{\"a}r exprimierte Selbst-Antigen PrPC, welche auf einer Immuntoleranz gegen das k{\"o}rpereigene Protein beruht. In dieser Arbeit wurde ein transgenes Mausmodell f{\"u}r aktive Immunisierungsexperimente verwendet. Diese transgenen Tiere exprimieren Hamster-PrPC (HaPrP) unter der Kontrolle des Neuronen-spezifischen Enolase-Promotors (NSE) ausschließlich im Nervensystem auf einem Prnpo/o-Hintergrund. Durch die Verwendung eines „artfremden" Proteins (rekombinantes Maus-PrP) gegen endogenes Hamster-PrP als Vakzine sollte die Immunogenit{\"a}t des Proteins verst{\"a}rkt werden. Zus{\"a}tzlich wurde f{\"u}r die Immunisierungen ein Fusionsprotein aus Maus-PrP und einem T-Helferepitop des Tetanustoxins (P30) eingesetzt. Als Adjuvanz diente das bakterielle DNA-Motiv CpG-1826, welches die F{\"a}higkeit besitzt T-und B-Lymphozyten direkt zu stimulieren und die Sekretion von Interleukinen zu induzieren. Die Immunisierungen erfolgten subkutan und wurden monatlich durchgef{\"u}hrt. Nach jedem Boost wurden die Blutseren auf Antik{\"o}rper sowohl gegen Maus-PrP als auch gegen Hamster-PrP untersucht. Neben der Analyse der humoralen Immunantwort mittels ELISA, Westernblot und FACS, wurden die Seren der immunisierten M{\"a}use auf ihre F{\"a}higkeit getestet, die Prionenreplikation in vitro zu inhibieren. Mit der gew{\"a}hlten Immunisierungsstrategie war es mit beiden Proteinen m{\"o}glich, hohe Antik{\"o}rperantworten sowohl gegen Maus- als auch gegen Hamster-Prion-Protein zu induzieren. In Zellkultur waren die Seren in der Lage, signifikant den PrPSc-Gehalt zu reduzieren. Die immunisierten M{\"a}use wurden mit Hamsterprionen infiziert, um den Einfluss der induzierten Antik{\"o}rper auf den Verlauf der Krankheit zu untersuchen. Nach Immunisierung mit PrP-P30 zeigten die M{\"a}use gegen{\"u}ber mit Ovalbumin-behandelten Kontrolltiere eine signifikant verl{\"a}ngerte Inkubationszeit von ca. 30\%. Im Gegensatz dazu konnte nach Immunisierung mit PrP ohne das zus{\"a}tzliche T-Helferepitop keine Verl{\"a}ngerung in den Inkubationszeiten beobachtet werden. Abschließend wurde die Immunantwort in den immunisierten Tieren auf zellul{\"a}rer Ebene mittels Proliferationsanalyse von T-und B-Lymphozyten untersucht. Daf{\"u}r wurden Lymphozyten aus Milz und Lymphknoten der immunisierten NSEHa-Prnpo/o_M{\"a}usen isoliert, ex vivo mit Maus-PrP bzw. Hamster-PrP stimuliert und auf die Proliferation von CD4-positiven oder CD8-positiven T-Lymphozyten untersucht. Durch die Analyse wurde gezeigt, dass es nach Immunisierung mit rek.PrP oder PrP-P30 zu keiner spezifischen Proliferation von T-Lymphozyten kam. Die beobachtete humorale Immunantwort scheint also unabh{\"a}ngig von einer spezifischen T-Zell-Immunantwort zu wirken. Die vorliegenden Ergebnisse zeigen, dass es m{\"o}glich ist, durch die Wahl von geeigneten Immunisierungsstrategien, die Toleranz gegen das Selbstprotein PrP zu brechen. Sie stellen eine Grundlage f{\"u}r weitere Forschungsans{\"a}tze dar, um prophylaktische Immunisierungen gegen Prionenerkrankungen in Zukunft zu realisieren. In einem weiteren Teil der Arbeit wurde die Funktion der apoptotischen Faktoren BAX und BCL-2 in der Prionen-induzierten Neurodegeneration in vivo untersucht. Dazu wurde neuroektodermales Gewebe aus BAX-/- und BCL-2-/- -Embryonen in das Gehirn von PrP-Knockout-M{\"a}usen (Prnpo/o) transplantiert. Diese PrPC-defizienten Tiere sind nicht mit Prionen infizierbar und k{\"o}nnen PrPSc nicht propagieren. Nach Langzeitinfektion mit Mausprionen wurden die Transplantate histochemisch auf Prionenpathologie untersucht. Die typischen neuropathologischen Ver{\"a}nderungen waren dabei strikt auf das PrPC-positive Transplantat begrenzt. Zus{\"a}tzlich wurden die Transplantate auf apoptotische Ver{\"a}nderungen untersucht und dabei TUNEL-F{\"a}rbungen und aktivierte-Caspase-3 F{\"a}rbungen durchgef{\"u}hrt. Es zeigten sich hierbei hinsichtlich Auspr{\"a}gung und St{\"a}rke der Pathologie keine Unterschiede zwischen den BAX-bzw. BCL-2-Knockout Transplantaten und wildtypischen Transplantaten. Daraus konnte gefolgert werden, dass in diesem Modell weder BAX noch BCL-2 eine signifikante Rolle bei der Prionenpathogenese spielen. Die Ergebnisse aus diesem Teil der Arbeit leisten einen wichtigen Beitrag f{\"u}r das bessere Verst{\"a}ndnis der durch Prionen-induzierten Neurodegeneration und sind f{\"u}r die Entwicklung von potentiellen therapeutischen Strategien hilfreich.},
  subject      = {Impfung},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Reinhart2022,
  author    = {Reinhart, Michael Christian},
  title     = {Enhancing mucosal B cell responses with all-\(trans\) retinoic acid},
  doi       = {10.25972/OPUS-29292},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-292920},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2022},
  abstract  = {Diarrheal diseases are a major cause of death in developing countries. Vaccinating against the causative pathogens could reduce mortality and morbidity in these countries. Unfortunately, only for some of the most common enteral pathogens are vaccines available. Some of these available vaccines have limitations in terms of effectiveness and duration of protection. There is therefore an urgent need to develop new vaccine strategies that can generate protection against enteral pathogens. The presence of all-trans retinoic acid (ATRA) during lymphocyte maturation is known to imprint a phenotype on lymphocytes that enables them to home to the intestines. Additionally, ATRA is known to play a role in B cell class switch to IgA, which is the dominant immunoglobulin in the intestines. The aim of this study was therefore to investigate whether the addition of all-trans retinoic acid (ATRA) or a retinoic acid receptor agonist (AM80) to a parenteral vaccination could provide protection at the intestinal mucosa against enteric pathogens. C57BL/6 mice received s.c. priming and boosting immunizations with Ovalbumin followed by several s.c. injections with either ATRA, AM80 or the respective solvent as control substance. Feces, serum, saliva and vaginal lavage samples were collected and analyzed by ELISA for detection and relative quantification of antigen-specific antibodies. B cell populations in the draining lymph nodes were investigated after immunization using flow-cytometry. Antigen-specific antibodies producing cells were visualized in the small intestine of vaccinated animals using two-photon microscopy. Animals that were vaccinated and were exposed to AM80, and to a lesser extent ATRA exposed mice, had higher serum, fecal, saliva and vaginal lavage antigen-specific IgA titers when compared to animals that were vaccinated but did not receive ATRA/AM80. Antigen-specific IgG titers were not altered in any of the investigated tissues. In the draining lymph nodes, IgA+ and IgG+ B cells were increased after vaccination and AM80 exposure at several time points within 14 days after vaccination. Antigen-specific IgA+ cells were found in the small intestine of immunized and AM80-exposed but not control substance-exposed mice. These results suggest that the addition of ATRA or AM80 to parenteral vaccine formulations increases the abundance of antigen-specific antibodies at mucosal surfaces, and therefore have the potential to generate protective antibody titers at those mucosal surfaces.},
  subject      = {Impfung},
  language  = {en}
}