Klinische Virologie

Forschungsarbeiten der Arbeitsgruppe Klinische Virologie

Klassische Schweinepest

Das Institut für Virologie ist Sitz des Referenzlabors der Europäischen Kommission für die Klassische Schweinepest (KSP). Neben den in der „COUNCIL DIRECTIVE 2001/89/EC" vom 23.10.2001 festgelegten Aufgaben beschäftigt sich das Referenzzentren mit folgenden Forschungsarbeiten:

• Am Referenzlabor wurde eine umfangreiche Sammlung an KSP-Virusstämmen und –isolaten angelegt. Die Isolate sind genetisch typisiert und in einer Web-basierten Datenbank verfügbar gemacht. Die Datenbank wird ständig mit Virusisolaten aus der ganzen Welt aktualisiert.
• Es werden pathogenetische Untersuchungen zur Schweinepest durchgeführt, so werden z.B. die in Folge der Infektion auftretenden Gerinnungsstörungen untersucht. Es besteht auf diesem Gebiet eine Zusammenarbeit mit dem National Animal Disease Center, Ames; Iowa.
• Zur schnellen labordiagnostischen Abklärung eines KSP-Verdachts wird eine Real Time PCR-Plattform entwickelt, die es erlaubt, aus einer diagnostischen Probe in einem Ansatz KSP und die differentialdiagnostisch in Frage kommenden Viruserkrankungen des Schweins zu erfassen.
• In Zusammenarbeit mit dem Friedrich-Loeffler-Institut (Insel Riems und Wusterhausen) und dem Landesuntersuchungsamt in Koblenz wird der Einfluss der oralen Immunisierung des Schwarzwildes gegen KSP auf den Eradikationsfortschritt der Seuche untersucht.

Teilnahme am internationalen Promotionsstudiengang des hannoverschen Zentrums für Infektionsbiologie mit dem Projekt: Epitopkartierung von Glykoproteinen des Virus der Klassischen Schweinepest.

Die Arbeitsgruppe ist als Partner an folgenden EU Forschungsprogrammen beteiligt:

• FP6 PROGRAMME SSPE-CT-2003_501599:Framework 6 Projekt: Epidemiology and control of classical swine fever (CSF) in wild boar and potential use of a newly developed live marker vaccine.

Im Rahmen dieses Vorhabens soll ein oral applizierbarer Lebendimpfstoff mit Markereigenschaften gegen KSP entwickelt werden. Parallel dazu wird ein dazugehöriger diagnostischer Test zur Unterscheidung geimpfter und natürlich infizierter Tiere entwickelt.

• FP6 PROGRAMME FP6-513755. FMD and CSF Coordination Action.
  In diesem Programm werden relevante Informationen zur Bekämpfung der beiden wichtigsten Krankheiten der Liste A des internationalen Tierseuchenamts (OIE) – klassische Schweinepest und Maul- und Klauenseuche - gesammelt und allgemein verfügbar gemacht. Das Netzwerk nationaler Referenzlaboratorien soll ausgebaut werden. Es werden Arbeitsgruppen gebildet, die u.a. Forschungsdefizite, aber auch redundante Forschung identifizieren sollen. Es sollen Empfehlungen für eine verbesserte Seuchenbekämpfung formuliert werden. Das Institut für Virologie koordiniert die KSP-Aktivitäten, das Institute of Animal Health in Pirbright (UK) ist für die MKS-Aktivitäten zuständig.

Bovine Virusdiarrhoe

Das Institut für Virologie ist seit vielen Jahren auf den Gebieten der Erforschung der Pathogenese und Bekämpfung der Bovinen Virusdiarrhoe/Mucosal Diesease tätig. Zur Zeit konzentrieren sich die Arbeiten auf folgende Gebiete:

EU-FP5 PROGRAMME. Thematic Network on BVDV-Control.

Im Rahmen dieses Vorhabens arbeiten europäische Wissenschaftler auf dem Gebiet der Bekämpfung der bovinen Virusdiarrhoe zusammen. Ziel des Vorhabens ist es

• Weiteren Forschungsbedarf auf dem Gebiet zu identifizieren
• Leitlinien für das weitere Vorgehen zur Bekämpfung der Infektion zu entwickeln, insbesondere die Rolle der zoosanitären Maßnahmen und der Impfung zu definieren
• Koordinierung laufender und künftiger Forschungsvorhaben
• Politikberatung

Zur Abrundung des epidemiologischen Bildes wird im Institut eine Web-basierte Datenbank mit ausgewählten Sequenzen von BVD Virusisolaten erstellt. Die Datenbank erlaubt eine Einschätzung der zur Zeit kursierenden Typen von Feldvirus.

DFG-Graduiertenkolleg 745 „Mukosale Erreger-Wirt-Interaktionen

Es werden die Mechanismen des Eintritts des BVD-Virus in die Wirtszellen untersucht. Die Arbeiten konzentrieren sich dabei auf Virusrezeptoren bzw. zelluläre Strukturen, die den Zelleintritt ermöglichen.

Porcines Respiratorisches und Reproduktives Syndrom (PRRS)

Charakterisierung aktueller PRRS-Feldstämme aus verschiedenen Regionen Deutschlands

Das Porcine Reproductive and Respiratory Syndrome (PRRS) ist eine in der deutschen Schweinepopulation endemisch verbreitete Virusinfektion, die zu erheblichen Reproduktionsstörungen und Atemwegserkrankungen führen kann. Als Voraussetzung für eine erfolgreiche Kontrolle des PRRS wird derzeit eine Bestandsimmunität angesehen, die am zuverlässigsten durch die Impfung zu erreichen ist. Voraussetzung für die Wirksamkeit der Impfstoffe ist, dass sie gegen die zirkulierenden Feldstämme eine Immunität induzieren. Hierfür ist Information über diese Feldvirusstämme unabdingbar.

Die Untersuchung wird mit dem Ziel durchgeführt, in Deutschland aktuelle PRRSV-Feldisolate zu gewinnen und hinsichtlich ihrer Epidemiologie, klinischen Symptomatik und Sequenz zu charakterisieren.

Das Projekt wird in Zusammenarbeit mit Frau PD Dr. Elisabeth Große Beilage, Außenstelle für Epidemiologie (Bakum), durchgeführt.

Hundestaupe (Canine Distemper)

Teilnahme am internationalen Promotionsstudiengang des hannoverschen Zentrums für Infektionsbiologie mit dem Projekt: Interaktion des Hundestaupevirus mit polarisierten Epithelzellen

Epithelzellen des oberen Atmungstraktes des Hundes spielen eine wichtige Rolle beim Eintritt sowie Austritt des Hundestaupevirus (canine distemper virus, CDV). Diese Zellen weisen einen polarisierten Aufbau auf, wobei ein apikaler, zum Lumen der Luftwege gerichteter, und ein basolateraler Teil unterschieden werden können, die anatomisch und funktionell getrennt sind. Unsere Untersuchungen umfassen den Ort des Eintritts in und Austrittes aus (apikal versus basolateral) den Zielzellen, wobei wir eine Hundezelllinie verwenden (MDCK-Zellen), die in vitro einen polarisierten Aufbau zeigt. Weiterhin wird die Verteilung und der Transport von bestimmten viralen Proteinen, denen eine wichtige Rolle beim Freisetzungsvorgang zukommt, in den Zellen untersucht (protein sorting). Ein weiterer Aspekt, der uns interessiert, ist die Frage, ob bestimmte Mikrodomainen der Zellmembran, die sogenannten lipid rafts, in die Vorgänge des Eindringens in die Zelle beziehungsweise der Freisetzung daraus involviert sind.

Insgesamt sollen diese Untersuchungen zu einem besseren Verständnis der Pathogenese dieser Erkrankung beitragen, wobei auch vergleichende Aspekte mit dem Masernvirus des Menschen, einem eng verwandten Erreger, von Interesse sind.