Prof. Dr. Armin Ensser
Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
Lehrstuhl für Klinische Virologie

Prof. Dr. Jae U. Jung
University of Southern California, Annenberg
School of Medicine, Molecular Microbiology & Immunology

Das Projekt kombiniert Erlangener Know-how in rekombinanter DNA-Technologie, insbesondere der Manipulation von herpesviralen Genomen durch homologe Rekombination und genetische Ansätze zur Aufklärung viraler Genfunktion, mit der USC-Plattform in Zellbiologie und Immunologie. Es ist vorgesehen, rekombinante Kaposi Sarkom Herpesviren herzustellen mit spezifischen Marker-Genen und relevanten Gendeletionen für die Virus-induzierte Signaltransduktion, Tumorgenese und Autophagie. Diese Viren werden dann mittels State-of-the-Art Zellbiologie- und Immunologie-Assays im Department von Prof. Jae U. Jung an der USC analysiert. Die Verfahren, die in dieser Zusammenarbeit entwickelt werden, sollen in einem gemeinsamen Forschungsprogramm über die antivirale und antitumorale Wirtsantwort Anwendung finden, und so letztlich zu neuen Ansätzen in der Therapie von menschlichen Virus-assoziierten Tumoren führen.

Abschlussbericht:

Durch die BaCaTeC Projektförderung entstand eine fruchtbare Zusammenarbeit zwischen Kalifornischen und Bayerischen Laboratorien. Das im Labor von Prof. Jung neu hergestellte Kaposi Sarkom Herpesvirus (KSHV) bacterial artificial chromosome (BACmid) Bac16 wurde von uns in geeignete Wirtsbakterien überführt und kann nun durch homologe Rekombinationsverfahren rasch und gezielt verändert werden. In Erlangen steht uns diese KSHV Bac16 Plattform (Brulois 2012) nun ebenfalls zur Herstellung rekombinanter Viren zur Verfügung. Im Zusammenspiel mit speziellen induzierbaren Wirtszelllinie stellt dieses System nun den Stand der Technik für die virusgenetische Analyse des KSHV dar. Beispielsweise wurde damit von uns die Funktion des viralen K4.2 Proteins als Regulator der Immunoglobulin-Sekretion und Calcium-Homöostase im endoplasmatischen Retikulum aufgeklärt (Wong 2013). Nicht zuletzt konnten wir gerade eine neue Funktion des viralen Effektors ORF75, eines virales Tegumentproteins, in der Modulation der intrinsischen zellulären Restriktionsfaktoren in nuclear domain 10 (ND10) Strukturen aufdecken (Full 2013).
In Zukunft werden die US amerikanischen und deutschen Labore diese erfolgreiche Kooperation zur Pathogenese des Kaposi Sarkoms und von ebenfalls damit assoziierten hämatologischer Neoplasien fortsetzen. Der Erfolg der Kooperation ist bereits durch die angesprochenen Publikation in führenden infektiologischen Zeitschriften wie Journal of Virology und PLOS Pathogens dokumentiert.

Publications

Brulois K, Chang H, Lee A, Ensser A, Wong LY, Toth Z, Lee SH, Lee H-R, Myoung J, Ganem D, Oh T-K, Kim JF, Gao SJ, Jung JU (2012) Construction and manipulation of a new Kaposi’s sarcoma-associated herpesvirus Bacterial artificial chromosome clone. J Virol. 86: 9708-9720.

Wong LY, Brulois K, Toth Z, Inn KS, Lee SH, O'Brien K, Lee H, Gao SJ, Cesarman E, Ensser A, Jung JU (2013) The Product of Kaposi's Sarcoma-Associated Herpesvirus Immediate Early Gene K4.2 Regulates Immunoglobulin Secretion and Calcium Homeostasis by Interacting with and Inhibiting pERP1. J Virol. 87:12069-79.

Full F, Lengenfelder D, Reuter N, Bogner E, Brulois K, Scholz B, Stürzl M, Myoung J, Jung JU, Stamminger T, Ensser A (2013) Kaposi's sarcoma associated herpesvirus tegument protein ORF75 is essential for viral lytic replication and plays a critical role in the antagonization of ND10-instituted intrinsic immunity. PLOS Pathogens, in press.