Zelluläre Restriktionsfaktoren und Erkennung humaner sowie nicht humaner endogener Retroviren durch das angeborene Immunsystem

• Antragstellerinnen / Antragsteller: Professor Dr. Norbert Bannert; Oya Cingöz, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Virologie
• Förderung: Förderung von 2016 bis 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 318216570

Im Laufe der Evolution entwickelten Vertebraten Strategien zum Schutz vor exogenen Retroviren und einer exzessiven Proliferation von endogenen Retroviren. Zu diesen Strategien gehört die von uns gefundene Inhibition der Infektion vieler Zellen durch HERV-K(HML-2), dem am besten erhaltenen humanen endogenen Retrovirus, das in der Lage ist virale Partikel zu bilden. Die Infektion nicht-permissiver Zellen kann durch Kotransduktion von Kapsiden des gleichen Virus gesteigert werden. Dies spricht für die Existenz eines zellulären Restriktionsfaktors, der durch die Kapside abgefangen wird. Unsere Ergebnisse aus der ersten Projektphase zeigen, dass dieser Faktor erst nach der reversen Transkription (RT) inhibiert. Unser Ziel ist es nun, diesen post-RT-Block genauer zu charakterisieren und den oder die verantwortlichen Faktor(en) zu identifizieren. Grundlage eines zweiten Teilprojektes ist unsere Beobachtung, dass die Expression von HERV-K(HML-2) durch das interferoninduzierte Protein IFI16 stark inhibiert wird. Geplant ist die Untersuchung des Wirkmechanismus, insbesondere des IFI16-Effekts auf Transkription und epigenetische Modifikationen von HERV-K(HML-2). Diese Untersuchungen sollen dann auf andere Betaretroviren und weitere Proteine der PYHIN-Familie ausgeweitet werden. Basierend auf eigenen Daten, wonach das Vpx-Protein einiger Retroviren das angeborenen Immunsystems einer frisch infizierten Zelle sensibilisiert, wollen wir in einem dritten Teilprojekt die viralen und zellulären Determinanten dieser Sensibilisierung in primären Zellen charakterisieren. Geklärt werden soll, ob exogene und endogene Betaretroviren gleichermaßen betroffen sind und ob Retroviren Gegenmaßnahmen entwickelt haben.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 1923: Innate Sensing and Restriction of Retroviruses