Vergleichende Analyse der Ausbreitung, Immunkontrolle und Umgehung der Immunabwehr des Varicella-Zoster-Virus in komplexen Haut- und neuronalen Organoiden

• Antragstellerinnen / Antragsteller: Dr. Manja Czech-Sioli; Professor Dr. Abel Viejo-Borbolla
• Fachliche Zuordnung: Virologie
• Förderung: Förderung seit 2025
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 443644894

Varicella-Zoster-Virus (VZV) ist ein weit verbreiteter humaner Krankheitserreger, der sowohl milde Erkrankungen als auch solche mit hoher Morbidität und Mortalität verursacht, darunter chronische Schmerzen, Enzephalitis und Meningitis. Letztere tritt häufiger bei Personen mit angeborenen Immundefekten in Genen auf, die an der Einschränkung von VZV beteiligt sind, wie beispielsweise der RNA-Polymerase III (POLIII). Der Verlauf der Infektion hängt davon ab, wie effektiv sich VZV in verschiedenen Zelltypen der Haut und der Ganglien des peripheren Nervensystems (PNS) ausbreiten kann und inwieweit die Zellen in der Lage sind, das Virus zu kontrollieren. Wie genau VZV sich in diesen Organen verbreitet und wie die intrinsischen sowie angeborenen Immunantworten VZV kontrollieren, ist bisher nur unzureichend verstanden – unter anderem, weil VZV spezifisch für den Menschen ist. Uns ist es gelungen, Haut- und PNS-Organoide mit einem Reporter-VZV zu infizieren, um dessen Ausbreitung zu verfolgen. Zudem haben wir Methoden etabliert, um die Wirkmechanismen bekannter Restriktionsfaktoren wie POLIII und promyelozytische Leukämie-Nuklearkörper zu untersuchen. In diesem Projekt werden wir diese mechanistische Charakterisierung erweitern und gleichzeitig neue Restriktionsfaktoren identifizieren. Konkret verfolgen wir folgende Ziele: (i) Verstehen, wie sich VZV in der Haut und im PNS ausbreitet; (ii) charakterisieren des Wirkmechanismus bekannter und neuer antiviraler Faktoren; (iii) herausfinden, wie VZV diese Restriktionsfaktoren umgeht und moduliert. Hierfür werden wir klassische virologische Methoden und Omics-Techniken anwenden, um Infektionen in Organoiden zu untersuchen. Insgesamt wird dieses Projekt ein umfassendes Verständnis der VZV-Pathogenese liefern, Schlüsselmechanismen der VZV-Ausbreitung aufdecken und potenzielle neue Interventionsstrategien identifizieren.

• DFG-Verfahren: Forschungsgruppen
• Teilprojekt zu: FOR 5200: Disrupt - Evade - Exploit: Steuerung der Genexpression und Wirtsantwort durch DNA Viren (DEEP-DV)
• Internationaler Bezug: Dänemark
• Kooperationspartnerin: Professorin Trine Mogensen