Adaptive antivirale zellvermittelte Immunreaktionen bei IHNV der Regenbogenforelle (Oncorhynchus mykiss)

• Antragsteller: Privatdozent Dr. Uwe Fischer
• Fachliche Zuordnung: Tierzucht, Tierernährung, Tierhaltung
• Förderung: Förderung von 2010 bis 2013
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 126382186

Zellvermittelte Zytotoxizität (CMC) ist ein wichtiges Instrument der Immunabwehr gegen virale Infektionen. Viren replizieren intrazellulär. Hierbei wird ein Teil der viralen Proteine im Proteasom der Wirtszelle in Peptide zerlegt, die dann an MHC Klasse I-/beta2m-Monomere gebunden werden. Dieser Komplex wird an die Zelloberfläche gebracht und dem T-Zellrezeptor (TCR) zytotoxischer T-Zellen (CTL) präsentiert, was schließlich zu einer klonalen Proliferation antigenspezifischer zytotoxischer CTL führt. Diese Mechanismen sind mit hoher Wahrscheinlichkeit auch bei Fischen existent, da die bei der Beladung und Präsentation von MHC Klasse I benötigten Moleküle bei einer Reihe von Fischspezies beschrieben worden sind. Weiterhin lassen funktionelle Studien auf solche Mechanismen schließen. Ein beträchtlicher Teil dieser Daten wurde durch die Arbeitsgruppe des Antragstellers und seiner Kooperationspartner erbracht. Allerdings sind bei Fischen weder Arbeiten zu präsentierten viralen Peptiden noch zur Identifizierung antigenspezifischer CTL bekannt. Das Verständnis solcher Immunreaktionen gegen eine der gefährlichsten Fischseuchen, der Infektiösen Haematopoietischen Nekrose (IHNV) wäre von herausragender Bedeutung für die wirtschaftlich bedeutsame Fischspezies Regenbogen-forelle. Ein Ziel des Originalprojektes war die:I. Analyse der viralen Peptide, die durch MHC Klasse I-Moleküle auf IHNV-infizierten Zellen präsentiert werden.Hierzu wurden die MHC Klasse I präsentierten IHNV-Peptides vorhergesagt und deren Kapazität zur Stabilisierung von rekombinanten MHC class I- und beta2m- Proteinkomplexen bestimmt.Das noch ausstehende Ziel des Anschlussprojektes ist die:I. Analyse und Charakterisierung von IHNV-spezifischen zytotoxischen Zellen unter Verwendung Viruspeptid-beladener MHC Klasse I-Tetramere.Fluoreszenz-markierte in vitro synthetisierte MHC Klasse I/beta2m-Tetramere werden mit synthetischen Peptiden beladen und für die Detektion und Isolierung IHNV-Peptid-spezifischer CTL verwendet, um deren Genexpressionprofil, deren Homingverhalten sowie deren zytotoxische Kapazität festzustellen. Zusammenfassend wird ein Wissenszuwachs hinsichtlich antiviraler zellvermittelter Immunmechanismen in der Regenbogenforelle weitere Einblicke in die Evolution des Immunsystems von Vertebraten erlauben (1.), das allgemeine Verständnis von Immunreaktionen der Fische befördern (2.) und schließlich die Entwicklung dringend benötigter antiviraler Vakzinen für Fische mit einer effizienten Antigenpräsentation ermöglichen (3.).

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen