Charakterisierung von Zytomegalievirus miRNAs in vitro und in vivo

Leitung	Dr. Lars Dölken/Prof. Dr. Dr. Ulrich Koszinowski
Institut	Max von Pettenkofer-Institut, Universität München
Homepage	www.en.uni-muenchen.de/research

Goal of the subproject

Das humane Zytomegalievirus (HCMV) ist einer der wichtigsten Verursacher von Morbidität und Mortalität bei Patienten mit geschwächtem Immunsystem, wie z.B. Empfänger von Organtransplantaten unter immunsuppressiver Therapie, sowie bei AIDS-Patienten. Des Weiteren stellt es die häufigste Ursache für infektiös bedingte Missbildung bei Neugeborenen dar. Während der Primärinfektion und bei Reaktivierungen, muss sich das Virus mit einer Vielzahl von Abwehrmechanismen des angeborenen und erworbenen Immunsystems auseinandersetzen. MikroRNAs (miRNAs) stellen eine neue Gruppe viraler Faktoren dar, die diesen entgegen wirken. Im Gegensatz zu den übrigen viralen Genen benötigen sie nicht die Synthese eines viralen Proteins um ihre Funktion auszuüben. Bisher wurden 11 miRNAs bei HCMV identifiziert. Die Infektion von Mäusen mit dem murinen Zytomegalievirus (MCMV) stellt das am besten charakterisierte Tiermodell der HCMV Infektion dar. Wir haben kürzlich 18 miRNAs von MCMV identifiziert und mit der Charakterisierung begonnen (Dölken et al., J Virol 2007). Während der akuten Infektion werden die infizierten Zellen mit viralen miRNAs geradezu überschwemmt. Bereits 24 Stunden (h) nach Infektion von Fibroblasten machen die viralen miRNAs ca. 40% aller miRNAs in diesen Zellen aus. Ihr Anteil steigt gegen Ende der Infektion (nach 72 h) auf über 60% (siehe Abbildung 1). Diese massive Synthese viraler miRNAs deutet darauf hin, dass sie eine wichtige Rolle in der lytischen Infektion, in Latenz oder bei Reaktivierungen spielen. Wir haben einzelne miRNA im MCMV Genom ausgeschaltet. Die so erzeugten MCMV Mutanten werden nun in Zellkultur sowie in der Maus charakterisiert um die Bedeutung dieser miRNAs für die akute Infektion, Latenz und Reaktivierung besser zu verstehen. Des Weiteren arbeiten wir mittels biochemischer Methoden (RISC Pull-downs) an der Identifizierung der von diesen viralen miRNAs regulierten zellulären und viralen Genen. Ziel dieser Experimente ist es zu bestimmen, ob sich virale miRNAs bei Zytomegalieviren als mögliche virale Zielstrukturen für neue antivirale Medikamente (z.B. Antagomirs gegen einzelne virale miRNAs) eignen.