@phdthesis{Utke2007, author = {Katrin Utke}, title = {Untersuchungen zur antiviralen zellvermittelten Zytotoxizit{\"a}t bei Fischen am Modell der Viralen H{\"a}morrhagischen Septik{\"a}mie der Regenbogenforelle Oncorhynchus mykiss}, journal = {Investigations on the antiviral cell-mediated cytotoxicity in fish using a model system of viral hemorrhagic septicaemia in rainbow trout (Oncorhynchus mykiss)}, url = {https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:gbv:9-000328-1}, year = {2007}, abstract = {Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurden Untersuchungen zu zellul{\"a}ren Abwehrmechanismen der Regenbogenforelle (Oncorhynchus mykiss) w{\"a}hrend einer Infektion mit dem wirtschaftlich bedeutsamen Virus der Viralen H{\"a}morrhagischen Septik{\"a}mie (VHSV) durchgef{\"u}hrt. Unter Verwendung eines in vitro-Testsystems zur Erfassung der zellvermittelten Zytotoxizit{\"a}t wurde festgestellt, dass Forellen ab dem 10. Tag nach Infektion antivirale zytotoxische Abwehrzellen generieren. Anfangs lysierten diese zytotoxischen Leukozyten ausschlie{\"s}lich virusinfizierte Targetzellen mit identischem MHC-Klasse-I und erst sp{\"a}ter nach Zweitinfektion MHC-Klasse-I-inkompatible Zellen. Ein mit dem Anstieg des Zytotoxizit{\"a}tsverm{\"o}gens einhergehender Anstieg der CD8α-mRNA-Expression im Verlauf der Infektion deutet auf die Beteiligung spezifischer zytotoxischer Zellen bei der antiviralen Abwehr hin. Eine erneute Infektion bereits infizierter Forellen mit homologem Virus f{\"u}hrte bei erh{\"o}hter CD8α-mRNA-Expression zu einer gesteigerten zellvermittelten Zytotoxizit{\"a}t. Das deutet darauf hin, dass Forellen, {\"a}hnlich wie h{\"o}here Vertebraten, {\"u}ber spezifische zytotoxische T-Zellen sowie {\"u}ber ein immunologisches Ged{\"a}chtnis verf{\"u}gen. Im Unterschied zu S{\"a}ugern konnte eine zytotoxische Aktivit{\"a}t gegen MHC-Klasse-I-inkompatible Targetzellen und damit eine Beteiligung von NK-{\"a}hnlichen Zellen zeitlich erst nach der T-Zell-{\"a}hnlichen Zytotoxizit{\"a}t gemessen werden, wobei ein Anstieg der mRNA-Expression des indirekten NK-Zellmarkers NKEF durch die Effektorzellen bereits zu einem fr{\"u}heren Zeitpunkt erfolgte. NKEF wird bei S{\"a}ugern von h{\"a}matopoetischen Zellen gebildet. Deshalb ist die erh{\"o}hte Expression von NKEF als Folge einer kompensatorischen Reaktion bei der h{\"a}morrhagischen Erkrankung VHS zu werten. Zum Zeitpunkt der NK-{\"a}hnlichen Aktivit{\"a}t hatte das Niveau VHSV-spezifischer Antik{\"o}rper ein Maximum erreicht, weshalb die Bewaffnung von NK-{\"a}hnlichen Zellen mit Antik{\"o}rpern denkbar ist, die ihrerseits natives VHSV-Protein auf infizierten Targetzellen erkannt und letztere lysiert haben k{\"o}nnten. Gegenstand dieser Arbeit war es ferner, den Einfluss des Glyko(G)- beziehungsweise Nukleo(N)-proteins des VHSV auf das zellul{\"a}re Abwehrsystem der Forelle zu untersuchen. Dazu wurde die DNA-Immunisierungstechnologie eingesetzt. Nach Applikation von VHSV-Protein-kodierenden Plasmid-DNAs konnte als Voraussetzung f{\"u}r eine erfolgreiche Antigenpr{\"a}sentation am Applikationsort die Expression viraler Proteine in den Forellenmuskelzellen gezeigt werden. Ebenso generierten Forellen nach Immunisierung antivirale zytotoxische Zellen gegen beide Proteine. Das Glykoprotein, welches nach der Virusreplikation auf der Virush{\"u}lle und auch auf der Membran infizierter Wirtszellen exprimiert wird, regte die Bildung von virusspezifischen CTL-{\"a}hnlichen, aber auch NK-{\"a}hnlichen zytotoxischen Effektorzellen an, da zytotoxische Zellen aus DNA-immunisierten Forellen sowohl infizierte MHC-Klasse-I-identische als auch Zellen mit einem anderen MHC-Klasse-I lysierten. Das Nukleoprotein dagegen bewirkte lediglich die Bildung CTL-{\"a}hnlicher Zellen, da ausschlie{\"s}lich MHC-Klasse-I-kompatible Zellen lysiert wurden. Diese Aktivit{\"a}t erreichte nur in den Sommermonaten ein signifikantes Niveau. Solche, bei poikilothermen Vertebraten zu erwartenden saisonbedingten Schwankungen im Niveau und in der Qualit{\"a}t antiviraler zellvermittelter Zytotoxizit{\"a}t, sind bei Fischen bisher nicht beschrieben worden. Diese Unterschiede sind umso bemerkenswerter, als dass die Forellen ganzj{\"a}hrig einem konstanten Temperatur- und Lichtregime ausgesetzt waren. Die Kombination eines Testsystems f{\"u}r zellvermittelte Zytotoxizit{\"a}t mit Untersuchungen zur mRNA-Expression, zum Antik{\"o}rperstatus und zur Expression von Leukozyten-Oberfl{\"a}chenmarkern lassen bei paralleler Analyse bereits ver{\"o}ffentlichter Daten wichtige Schlussfolgerungen zum allgemeinen Verst{\"a}ndnis der Immunreaktionen bei Fischen zu. Es sind Parallelen aber auch Unterschiede (versp{\"a}tete NK-zell{\"a}hnliche Aktivit{\"a}t, Saisonabh{\"a}ngigkeit) zum Immunsystem h{\"o}herer Vertebraten feststellbar. Ferner leisten diese Ergebnisse einen Beitrag zum Verst{\"a}ndnis der Pathogenese der VHS und geben Anhaltspunkte f{\"u}r Vakzinationsstrategien insbesondere von DNA-Vakzinen.}, language = {de} }