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Projekt
Systematische Analyse der anti-viralen Aktivität des Pathogen-Erkennungs-Rezeptors RIG-I in der Influenza Virus Infektion: Neue Zielstrukturen für antivirale Interventionsstrategien
Antragsteller
Professor Dr. Stefan Bauer; Professor Dr. Friedemann Weber
Fachliche Zuordnung
Klinische Infektiologie und Tropenmedizin
Förderung
Förderung seit 2016
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 284237345
RIG-I ist ein zellulärer Virussensor, der an die 5'ppp-dsRNA-panhandle des Influenza A-Virus (FLUAV) bindet. Diese Bindung führt zu einer Konformationsänderung von RIG-I, die eine direkte antivirale Wirkung entfalten kann, wenn durch diese Interaktion der Polymerasekomplex aufgelöst wird. RIG-I aktiviert aber auch ein antivirales signaling, die z.B. durch Bildung von Typ-I-Interferonen (IFNs) gekennzeichnet sind. Wir haben Mutanten von RIG-I erzeugt, welche die virale RNA-Synthese hemmen, obwohl sie signaling- defekt sind und kein Interferon mehr induzieren. Der antivirale Mechanismus dieser RIG-I-Mutanten soll detailliert untersucht werden und die antivirale Aktivität durch Mutationen optimiert bzw. die minimal erforderliche Domäne definiert werden. Wir haben bereits Mäuse mit einer solchen RIG-I-Mutante (K271A) hergestellt und werden ihre Resistenz gegenüber FLUAV mit WT- und RIG-I-KO-Mäusen vergleichen.Paliperidon ist ein von der FDA zugelassenes Antipsychotikum von dem Patel & Kukol (Virology 2017) in silico vorhergesagt hatten, dass es in die NP-Bindungstasche des PB2 bindet. Wir konnten zeigen, dass Paliperidon tatsächlich ähnlich wie RIG-I die Interaktion von PB2 mit dem Nukleokapsid hemmt und die RNA-Synthese des FLUAV Stamms PR8/34 vermindert. Wir werden Paliperidon in einer Vielzahl von FLUAV-Stämmen in Zelllinien und primären menschlichen Atemwegszellen testen, eine mögliche Beteiligung von RIG-I an seiner antiviralen Wirkung charakterisieren und das Zusammenspiel mit RIG-I-Agonisten untersuchen. Weiterhin identifizierten wir RNA-Fragmente aus rRNA als neue RIG-I-Liganden. Diese RIG-I-Stimulatoren können durch das OAS/RNase L System erzeugt werden, das neben dsRNA auch durch das Glykolyse-Zwischenprodukt Fructose-1,6-bisphosphat (F16bP) aktiviert werden kann. Diese Verbindung zwischen einem endogenen Zwischenprodukt der Glykolyse und der angeborenen Immunität wird in OAS / RNase L-Knockout-Zellen nachuntersucht. Darüber hinaus wird der Einfluss des metabolischen Zustands von Makrophagen auf die RNase L-Aktivierung, die Erzeugung von Selbst-RNA-Fragmenten und die anschließende RIG-I-vermittelte antivirale Aktivität charakterisiert.
DFG-Verfahren
Klinische Forschungsgruppen
