Immunkontrolle der Speicheldrüseninfektion mit dem murinen Zytomegalievirus

• Antragsteller: Dr. Berislav Bosnjak
• Fachliche Zuordnung: Immunologie
• Förderung: Förderung seit 2025
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 563232125

Viele Viren nutzen den Speichel als effizientes Übertragungsmedium. Das humane Zytomegalievirus (HCMV) infiziert die Speicheldrüse persistent, so dass sich das Virus monatelang ausbreiten kann. Die Mechanismen der Viruspersistenz in der Speicheldrüse können an Mäusen unter Verwendung des murinen Zytomegalievirus (MCMV) untersucht werden. Wir haben vor kurzem entdeckt, dass die MCMV-Infektion von Makrophagen in erster Linie auf den Komplexen des Haupthistokompatibilitätskomplexes 1/beta-2-Mikroglobulin beruht. Gleichzeitig ist Neuropilin-1 hauptsächlich an der Infektion von Fibroblasten beteiligt. Die zellulären Rezeptoren, die die MCMV-Infektion von Speicheldrüsenzellen vermitteln, sind jedoch unbekannt. Unsere unveröffentlichten Daten zeigen, dass die MCMV-Infektion von neu etablierten pro-azinären und pro-duktalen Zelllinien der Mäusespeicheldrüse sowie von Endothelzellen von dem Tetraspanin-Molekül CD81 und weiteren, noch nicht beschriebenen zellulären Proteinen abhängt. Unser etablierter CRISPR-Screen wird es uns ermöglichen, diese zusätzlichen zellulären Proteine auf pro-azinären Zellen der Mäusespeicheldrüse zu charakterisieren, die an der MCMV-Infektion beteiligt sind. Um die Rolle von CD81 bei der Infektion des Virus in den Speicheldrüsen zu validieren, werden wir den Verlauf einer intranasalen Infektion mit MCMV-Chemokin 2 (MCK2)-kompetent und -defizient MCMV-Stämmen zwischen Cd81+/+ und Cd81-/- Mäusen vergleichen. Sobald MCMV in die Speicheldrüsen eingedrungen ist, vermehrt es sich aufgrund einer ineffizienten MCMV-spezifischen zytotoxischen CD8-T-Zellen-Kontrolle monatelang lytisch. Überraschenderweise haben wir auch festgestellt, dass Mäuse geschlechtsspezifische Unterschiede bei der MCMV-Infektion der Speicheldrüsen aufweisen. Da die Speicheldrüsenstruktur und die Leukozytenzusammensetzung bei Mäusen einen starken Geschlechtsdimorphismus aufweisen, bieten unsere ersten Daten ein elegantes experimentelles Modell für ein besseres Verständnis der antiviralen Kontrolle durch CD8-T-Zellen in diesem Organ. Um die dynamischen Interaktionen von CD8-T-Zellen mit infizierten Speicheldrüsenzellen im Detail zu untersuchen, werden wir die Zwei-Photonen-Mikroskopie einsetzen, um einzelne CD8-T-Zellen in hochmodernen Ex-vivo-Kulturen von präzisionsgeschnittenen Speicheldrüsenscheiben und Speicheldrüsen zu verfolgen, die von MCMV-infizierten weiblichen und männlichen Mäusen entnommen wurden. Darüber hinaus werden wir modernstes CRISPR/Cas9-vermitteltes Gene Editing von T-Zellen der Maus anwenden, um den Eintritt und die Migration von T-Zellen in die Speicheldrüsen zu untersuchen. Insgesamt zielt dieses Projekt darauf ab, neue Erkenntnisse über zelluläre Rezeptoren, die für die MCMV-Infektion von Speicheldrüsenzellen entscheidend sind, und über die Mechanismen der Beeinträchtigung von CD8-T-Zellen in diesem Organ zu gewinnen. Diese Ergebnisse werden die Grundlage für ein besseres Verständnis der HCMV-Persistenz in menschlichen Speicheldrüsen bilden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen