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Projekt
Die angeborenen Immunantwort und Gentherapie am Auge
Antragsteller
Professor Dr. M. Dominik Fischer, Ph.D.
Fachliche Zuordnung
Augenheilkunde
Förderung
Förderung von 2018 bis 2023
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 399300408
Viele neuroretinale Degenerationen sind monogenetischen Ursprungs und führen zur Erblindung - bisher ohne Therapieoption. Gentherapie trägt das Potential diesem Krankheitsprozess entgegenzuwirken. Das Adeno-assoziierte Virus (AAV) ist dabei zu einem verbreiteten Vektor für den okulären Gentransfer geworden. Allerdings haben unabhängige AAV-Gentherapie-Studien über Fälle mit intraokularen Entzündungsreaktionen und einem Verlust des therapeutischen Effekts nach anfänglich funktionaler Verbesserung berichtet. Eine Immunantwort gegen AAV und von AAV infizierten Zellen könnte eine Erklärung für den Verlust an Wirksamkeit darstellen. Unsere eigenen Arbeiten bestätigen, dass selbst eine hochreine AAV-Lösung das pathogen-associated pattern recognition (PPR)-System in der Netzhaut von Primaten aktivieren und mittels Effektor-Zytokine in Konsequenz eine Immunantwort induzieren kann. Obwohl die Biologie des AAV weitgehend untersucht wurde, ist über die Wechselwirkung zwischen AAV und dem PPR-System in retinalen Zellen nicht viel bekannt. Da das PPR-System und die nachgeschalteten Effektor-Zytokine dazu beitragen eine konzertierte Immunantwort zu initiieren, ist ein grundlegendes Verständnis dieser Wechselwirkungen von entscheidender Bedeutung für die AAV-vermittelte Gentherapie. Dieses Forschungsvorhaben zielt darauf ab, die Sicherheit und Wirksamkeit des AAV-vermittelten Gentransfers zu erhöhen, indem es die wesentlichen Signalwege identifiziert, die zur okulären Immunantwort gegen AAV führen und Strategien findet, um diese zu modulieren. So können Entzündungsreaktionen begrenzt und eine langfristige therapeutische Transgenexpression gewährleistet werden.Proben aus aktuellen AAV-Gentherapie-Studien an Primaten und Patienten werden verwendet, um die Immunantwort nach okulärer AAV-Gentherapie mittels ELISA, PBMC-Sub-Populationsanalyse (FACS), Immunhistochemie und Expressionsanalyse zu charakterisieren. Dies wird einen Überblick über die Inzidenz und Schwere der Immunantwort geben (Ziel 1). Molekulare und zellbiologische Techniken werden verwendet, um in o.g. Proben und in vitro wesentliche Signalwege im PPR-Systeme zu identifizieren, die an der Erkennung von rekombinantem AAV beteiligt sind (Ziel 2). Schließlich wollen wir Strategien aufzeigen und in einer Pilotstudie in vitro deren Potential analysieren o.g. Signalwege zu beeinflussen mit dem Ziel das Sicherheitsprofil und die Wirksamkeit von AAV-Gentherapie zu verbessern (Ziel 3).Das Vorhaben wird neue Kenntnisse über die Wechselwirkungen zwischen dem AAV und der Netzhaut bringen und Strategien zur Verbesserung der Sicherheit und Wirksamkeit der retinalen Gentherapie liefern. Die Identifizierung von Strategien zur Unterdrückung einer Immunantworten gegen AAV wäre ein wichtiger Schritt über das SPP hinaus und für die Verwendung von viralen Vektoren insgesamt relevant. Die bessere Kenntnis des retinalen PRR-Systems könnte weiterhin auch im Kontext okulärer Zelltransplantationen von Nutzen sein.
DFG-Verfahren
Schwerpunktprogramme
