Die Rolle der purinergen Rezeptorsignalisierung in der Etablierung der HIV Latenz

• Antragstellerin: Dr. Ilona Tóth
• Fachliche Zuordnung: Virologie ; Immunologie
• Förderung: Förderung von 2015 bis 2017
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 279339224

Das Ziel des hier beantragten Projektes ist die Untersuchung der purinergen Rezeptor-Signaltransduktion in der HIV Infektion, in vitro als auch in vivo. Die Relevanz der purinergen Signaltransduktion, die durch die P1 (Adenosin) und P2X/P2Y (ATP) Rezeptorsubklassen vermittelt wird, soll an verschiedenen Schnittstellen des viralen Lebenszyklus untersucht werden, wie beim Eintritt in die Zelle, bei der Replikation bzw. bei der Etablierung der Viruslatenz. Die Analyse der einzelnen Schritte im viralen Lebenszyklus wird durch in vitro Infektionsversuche von peripheren mononukleären Blutzellen (PBMC), isoliert aus gesunden Spendern, gewährleistet. Die Infektion der PBMC wird mit Wildtyp HIV (JRFL) und mit Virionen, die von den Reporterkonstrukten R7GEmC und pMM310 abstammen, erfolgen. Im Rahmen dieser Infektionsversuche sollen ebenfalls spezifische Rezeptorantagonisten und Rezeptoragonisten zum Einsatz kommen, um die Rolle der einzelnen purinergen Rezeptorsubklassen im Replikationszyklus des HIV zu erfassen (Rezeptorspezifische Agonisten und Antagonisten für die Versuche werden von Prof. Jacobson, NIH, Molecular Recognition Site freundlicherweise bereitgestellt). Ergänzend zur in vitro Analyse soll die Rolle der purinergen Rezeptorsignaltransduktion auch im klinischen Verlauf der HIV Infektion untersucht werden. Hierzu werden einzeln sortierte, HIV infizierte CD4+ T Zellen von HIV positiven Spendern aus verschiedenen Krankheitsstadien (therapiert vs. nicht therapiert) mittels Analyse des gesamten Transkriptoms per Next-Generation Sequenzierung untersucht. Zur Identifizierung/Isolation der HIV+ CD4+ T Zellen wird eine dropletbasierte Miktofluidik Zellsortierungsprozedur eingesetzt, die im Douek Labor bereits etabliert worden ist. Diese Versuche sollen latent infizierte Zellen generell charakterisieren und die Frage beantworten, in wieweit die purinerge Signaltransduktion zur Aufrechterhaltung Viruslatenz beiträgt. Das vorgeschlagene Projekt soll im National Institute of Allergy and Infectious Diseases (NIAID) auf dem Campus der National Institutes of Health, in der Human Immunology Section des Vaccine Research Centers (Bethesda, Maryland), geleitet von Dr. Daniel Douek, ausgeführt werden. Zur Durchführung der experimentellen Arbeit stehen im Genome Analysis Core des Vaccine Research Centers adäquate S3 Laborräume und technische Ausrüstung zur Verfügung. Das Probenmaterial zur Durchführung der geplanten Versuche (d.h. PBMC, mononukleäre Zellen isoliert aus Lymhknotengewebe oder Darmmukosa) wird fortlaufend an der NIH Klinik, an der University of California San Francisco (Dr. Steven Deeks), an der Case Western Reserve University (Dr. Michael Lederman) und an der University of Minnesota (Dr. Timothy Schacker) gesammelt. Zurzeit sind longitudinale Proben von > 100 HIV positiven Probanden verfügbar. Gesundes Blut für die Infektionsversuche wird standardisiert über die NI -Klinik bezogen.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: USA
• Gastgeber: Dr. Daniel Douek