RNA-basierte Immunreaktion auf Flaviviren in Arthropoden- und Säugerzellen

• Antragstellerin: Professorin Dr. Stefanie Christine Becker
• Fachliche Zuordnung: Virologie
• Förderung: Förderung seit 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 490961542

Da sich Viren bei ihrer Replikation größtenteils auf die molekularen Maschinen des Wirts verlassen, müssen sie mit mehreren Abwehrmechanismen, welche auf der Erkennung ihres Genoms durch die Zelle beruhen, umgehen. Dies führt zu einem nie endenden Wettrüsten, bei dem sich der Erreger und sein Wirt gemeinsam entwickeln müssen, um die Erkennung und Bekämpfung durch die Immunantwort zu vermeiden bzw. zu verstärken. Diese strikte Abhängigkeit von einem Wirtsorganismus macht sie jedoch auch anfällig, insbesondere in den frühen Stadien der Infektion, da sie ihr Genom in den von ihnen infizierten Zellen enthüllen müssen. Aus diesem Grund ist der Nachweis von Fremdnukleinsäuren ein gemeinsames Merkmal der antiviralen Abwehr während der gesamten Evolution. Die Arbeit der letzten dreißig Jahre hat gezeigt, dass virale Nukleinsäuren wichtige molekulare Muster sind, welche von cytosolischen Rezeptoren wahrgenommen werden können. Eines der Hauptmerkmale, viraler Replikation, ist lange doppelsträngige (ds) RNA. Infolgedessen haben alle Eukaryoten eine angeborene Immunantwort entwickelt, die auf dsRNA-Erkennungs-Rezeptoren basiert.In diesem Projekt schlagen wir vor, die zellulären Reaktionen auf Viren zu untersuchen, die von Arthropoden auf den Menschen übertragen werden, um Komplexe zu identifizieren und zu charakterisieren, die am Nachweis viraler Nukleinsäuren beteiligt sind. Wir werden Viren aus der Familie der Flaviviridae untersuchen, die von Mücken oder Zecken übertragen werden. Spezifisch werden wir uns auf das Zika-Virus (ZIKV) und das durch Zecken übertragene Enzephalitis-Virus (TBEV) konzentrieren. Diese Viren werden sowohl in menschlichen Zellen als auch in Mücken- und Zeckenzellen untersucht. Wir werden auch auf der Ebene des gesamten Organismus arbeiten, indem wir das genetisch zugängliche Drosophila-Modell, Mücken und Zecken verwenden. Da Arboviren je nach dem Wirt, den sie zu einem bestimmten Zeitpunkt infizieren, unterschiedlichen Abwehrmechanismen ausgesetzt sein müssen, bieten sie eine einzigartige Möglichkeit, die Faktoren, die an der angeborenen Immunität auf dsRNA-Basis beteiligt sind, an jedem Ende des Virusvermehrungszyklus genau zu entschlüsseln. Das Ziel dieser Untersuchung ist daher, Virusinfektionen in drei Organismen (Mensch, Mücke, Zecke) zu untersuchen, um das antivirale angeborene Immunsystem zu verstehen, indem (i) die Proteine identifiziert werden, die an der Erkennung und Erkennung von dsRNA beteiligt sind; (ii) Bestimmen, welche dieser Proteine pro- oder antivirale Aktivitäten aufweisen, und (iii) Zerlegen der molekularen und zellulären Wirkungsweise der vielversprechendsten Faktoren. Unsere Ergebnisse werden der Community ein detailliertes Bild der Mechanismen liefern, die von der menschlichen oder Arthropoden Zelle zur Unterscheidung zwischen Selbst- und Nicht-Selbst-RNA verwendet werden, und könnten den Weg für die Entwicklung neuartiger Therapieansätze ebnen

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Frankreich
• Kooperationspartnerinnen / Kooperationspartner: Professorin Dr. Carine Meignin; Dr. Sébastien Pfeffer, Ph.D.