TY  - THES
A1  - Schlaberg, Robert
T1  - Neuroprotektiver Effekt von Ribavirin bei Borna Disease Virus infizierten Lewis-Ratten
T1  - Neuroprotective Effect of Ribavirin in Borna Disease Virus Infected Lewis Rats
N2  - Die Infektion mit dem Borna Disease Virus (BDV) ruft bei einem weiten Spektrum von Warmblütern ein teilweise progredientes, immunmediiertes neurologisches Syndrom hervor. BDV zeichnet sich durch ein einzelsträngiges RNA Genom negativer Polarität, einen ausgeprägten Neurotropismus und einen nicht-lytischen Replikationszyklus aus, der in viraler Persistenz mündet. In vitro Experimente zeigten kürzlich einen virostatischen Effekt des Guanosinanalogs Ribavirin gegenüber BDV. Ziel der vorliegenden Studie war es, den therapeutischen Nutzen einer intrathekalen Ribavirinapplikation bei akuter Bornascher Erkrankung (BD) im Rattenmodell zu untersuchen. Toxikologische und pharmakokinetische Studien ergaben eine maximal verträgliche tägliche Dosis von 2,5 mg/kg KG. Drei Wochen nach intranasaler Virusinokulation wurde Ribavirin in einer Dosis von 0, 1,25 und 2,5 mg/kg KG/Tag für 7 Tage intrathekal appliziert. Hierdurch gelang es, die klinische Symptomatik akuter BD dosisabhängig zu reduzieren. Die Bestimmung der Konzentration viraler RNA, Proteine, sowie infektiöser Partikel in zentralnervösem Gewebe ergab jedoch keine signifikante Reduktion. Anschließende immunhistologische Untersuchungen konnten eine quantitative Reduktion von T-Lymphozyten und Mikrogliazellen in Hirnparenchym behandelter Tiere nachweisen. Sowohl CD4+, als auch CD8+ T-Lymphozyten sind wesentlich an der progressiven Neurodestruktion im Rahmen von BD beteiligt. Auch für Mikrogliazellen wird eine kausale Beteiligung an der Pathogenese von BD postuliert. Der klinisch protektive Effekt der zentralen Ribavirinapplikation scheint in dem vorliegenden Modell nicht auf eine Inhibition der Virusreplikation, sondern auf die Suppression der neuropathogenen Immunantwort des Wirtsorganismus zurückzuführen zu sein. Wie in anderen Studien wiederholt beschrieben, konnte virale RNA im Blut infizierter Lewis-Ratten detektiert werden. Die Virämie bei hochdosiert behandelten Tieren ist deutlich ausgeprägter. Diese Beobachtung ist vermutlich durch eine systemische Infektion unter insuffizienter Immunkontrolle zu erklären. Hieraus ergeben sich auch Implikationen für die diagnostische Nutzbarkeit des peripheren Nukleinsäurenachweises zur Erkennung von BDV Infektionen. Die intrathekale Ribavirinapplikation ist der erste therapeutische Ansatz für BD, der zu einer Linderung des akuten Krankheitsbildes ohne gleichzeitige verstärkte Virusreplikation führt.
N2  - Infection with Borna Disease Virus (BDV) leads to a partially progressive, immune-mediated neurological syndrome in a wide range of warm blooded animals. BDV is characterized by a non-segmented single-strand RNA genome of negative polarity, a distinct neurotropism and non-lytic replication causing viral persistence. Recent results from in vitro studies showed an inhibitory effect of the guanosine analog ribavirin on BDV replication. The aim of this study was to investigate a potential therapeutic effect of intrathecal ribavirin application in a rat model of acute Borna Disease (BD). Initial toxicological and pharmacokinetical studies yielded a maximal tolerable daily dose of 2.5 mg/kg BW. Three weeks after intranasal inoculation of BDV ribavirin was administered at doses of 0, 1.25, and 2.5 mg/kg BW per day for 7 consecutive days. This resulted in a prominent dose-dependent reduction of symptoms of acute BD. Quantification of viral RNA, proteins, and infectious particles in CNS tissue did not demonstrate a significant reduction of viral parameters. Subsequent immunhistological studies displayed a quantitative reduction of infiltrating T-lymphocytes and microglia in brains of treated animals. CD4+ as well as CD8+ T-lymphocytes are known to play a prominent role in progressive neurodestruction during the course of BD. A causal role in the pathogenesis of BD is also postulated for microglial cells. In the present model the clinically protective effect of central ribavirin application does not seem to result from inhibition of viral replication but rather from suppression of the neuropathogenic immune response. As known from previous studies, we were able to detect viral RNA in the peripheral blood of BDV infected Lewis rats. Viremia was more prominent in high dose treated animals. These findings most likely result from an insufficient immune control leading to a systemic infection and have implications for the diagnostic potential of peripheral nucleic acid detection for intra vitam diagnosis of BDV infections. Intrathecal application of ribavirin is the first therapeutic approach resulting in a relief of symptoms of acute BD without enabling an aggravated viral replication.
KW  - Borna Disease Virus
KW  - Ribavirin
KW  - Neuroprotektion
KW  - Mikroglia
KW  - Immunmodulation
KW  - Borna Disease Virus
KW  - ribavirin
KW  - neuroprotection
KW  - microglia
KW  - modulation of immune response
Y1  - 2004
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-9772
ER  -