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Adenovirusforschung in Hannover

 

Eine kleine historische Vorbemerkung

 

Eine Forschergruppe für Adenoviren gibt es bereits seit 1988 am Institut für Virologie der MHH. Diese Forschergruppe wurde von Herrn Dr. Adrian gegründet und von Dr. Pring-Åkerblom bis ins Jahr 2000 weitergeführt. Die Projekte stehen in enger Beziehung zu den Aufgaben des Konsiliarlabors für Adenoviren. Neben der Entwicklung der Genotypisierung durch Restriktionsverdau und Fragmentlängenpolymorphismus wurden verschiedene PCR Verfahren zum genus-, subgenus- und speciesspezifischen Nachweis von Adenoviren entwickelt. Forschungsprojekte waren die Strukturabklärung von Adenoviren sowie die Bestimmung von Rezeptorbindungsstellen und Hämagglutinationdeterminanten.

 

Projekte und Entwicklungen

 

Mehrere neuere Projekte umfassten die Aufklärung der Phylogenie humaner Adenoviren durch Sequenzvergleiche der immunogenen Determinanten für Neutralisation (Hexon Protein), Hämagglutination (Fiber Protein) und der Bindungsdeterminante für den sekundären zellulären Rezeptor (Pentonbasis Protein). Dadurch konnte die große Bedeutung von intraspezies Rekombinationsereignissen für die Entstehung neuer Adenovirustypen (z. B. Typ 53, siehe unten) belegt werden. Die Ergebnisse dieser Studien sind auch Grundlage für das verbesserte Design von Adenovirus Gentherapievektoren (Verbesserung des Tropismus und Immune-Escape).

 

Basierend auf den phylogenetischen Informationen wurde auch ein Typisierungssystem entwickelt, das durch einfache Sequenzierung des hypervariablen Loops 2 der Neutralisationsdeterminante eine Identifizierung sämtlicher Typen ermöglicht. Andere Forschungsprojekte beschäftigen sich mit der Aufklärung der Pathogenese von klinisch bedeutenden Adenoviruskrankheiten. An erster Stelle ist hier die lebensbedrohliche disseminierte Infektion des immunsupprimierten Patienten zu nennen. Viruslastkinetiken und Untersuchungen zur Viruskonzentration in verschiedenen Geweben und Organen zeigten eine massive Virusreplikation als Hauptpathomechanismus. Ein weiteres Projekt in diesem Zusammenhang war die molekulare Charakterisierung und genomische Sequenzierung von Adenovirus Typ 31, das in den letzten Jahren für eine Reihe von schweren Infektionen bei Immunsupprimierten verantwortlich war.

 

Außerdem sind schwere Augeninfektionen (epidemische Keratokonjunktivitis) ein Forschungsschwerpunkt. Hierbei konnte ein neues, multipel rekombinantes Adenovirus entdeckt werden. Dieser neue Typ 53 wird zwar durch Typ 22 spezifische Antiseren neutralisiert, ist aber hochpathogen und hat einen ausgeprägten cornealen Tropismus. Bei der komplett genomischen Sequenzierung zeigte sich ein multipel rekombinantes Genom, das neben originären Genabschnitten auch Teile von Typ 8, Typ 22, Typ 37 und Typ 48 enthielt. Bedeutend sind insbesondere die den Tropismus bestimmenden Genomteile von Typ 8 und Typ 37. Diese beiden Typen sind klassische Erreger der epidemischen Keratokonjunktivitis. Besonders interessant sind Rekombinationsereignisse im Hexongen, die zu einem gezielten Austausch der Neutralisationsdeterminante führten. Dies zeigt erstmals die Möglichkeit eines schnellen Immunescape bei Adenoviren.