Herpesvirus Macaca arctoides. Ein EBV-ähnliches Virus der Affenspezies Macaca arctoides: Genomanalyse und biologische Eigenschaften

Römpke, Janine

Das Herpesvirus Macaca arctoides (HVMA) hat die Fähigkeit bei Bärenmakaken (Macaca arctoides) und Kaninchen Lymphome auszulösen. Die transformierten Kaninchen-Lymphozyten können in Nacktmäu- se übertragen werden, sind in der Lage in diesen Versuchstieren anzuwachsen (HVMA-transformed rabbit lymphocytes, HTRL) und sich zu Lymphomen zu entwicklen. Als enger Verwandter des huma- nen Epstein-Barr-Virus (EBV) konnten für HVMA ähnliche biologische Eigenschaften gezeigt werden. Da EBV nur humane Zellen infiziert, ergeben sich für dieses Gammaherpesvirus Schwierigkeiten bei der Etablierung eines Tiermodells. Diese Probleme lassen sich durch das für HVMA bereits bestehende Kleintiermodell umgehen. Somit können die Pathomechanismen von EBV-assoziierten lymphoprolife- rativen Erkrankungen und sich daraus ergebende Therapieansätze besser erforscht werden. Die Ziele der vorliegenden Arbeit waren die Analyse der Genomorganisation des HVMA, die Bestimmung der zellassoziierten Viruslast, die Form der Persistenz in den infizierten Zellen sowie die Analyse der virale Replikationsform. Am Institut für Virologie und Antivirale Therapie des Universitätsklinikums Jena konnte durch Next- Generation-Sequenziertechnologie ca. 75 % des Genoms identifiziert werden. Die verbliebenen Lücken wurden durch spezifische Amplifikation der fehlenden Bereiche mit anschließender Sequenzierung na- hezu vollständig geschlossen, so dass nun die Sequenz von 99 % des HVMA-Genoms vorliegt. Basierend auf den gewonnenen Sequenzinformationen konnten 93 offene Leserahmen und die Lage der Wieder- holungseinheiten identifiziert werden. Die Aminosäuresequenzen der offenen Leserahmen wurden auf ihre Übereinstimmung zu EBV überprüft und die Nomenklatur der EBV-Gene übernommen. Für die phylogenetische Einordnung von HVMA wurden zwei Analysen durchgeführt. Der erste Stamm- baum beruhte auf der zusammengesetzten Nukleotidsequenz von 41 Kerngenen, die bei allen Herpes- viren konserviert sind. Hier lagen zum Vergleich die Sequenzen von 21 Gammaherpesviren und je zwei Vertretern der Alpha- und Betaherpesviren vor. Die zweite Berechnung basierte auf der Aminosäurese- quenz der DNA-Polymerase, zum Vergleich lagen die Sequenzen von 99 Gammaherpesviren und fünf Vertretern der Alpha- und Betaherpesviren vor. Beide Analysen zeigten, dass das HVMA zu den Lym- phokryptoviren zu zählen ist und die nächste Verwandtschaftsbeziehung zu EBV und zu Viren von Altweltaffen besteht. Für die Bestimmung der Anzahl der Viruskopien in einem transformierten Affenlymphozyt (Macaca arctoides Lymphozyt 1, MAL-1) wurde eine quantitative PCR etabliert. Die so ermittelte Viruslast be- trägt ca. 58,2 Kopien/MAL-1. Die HVMA-infizierten Zelllinien MAL-1 und HTRL wurden hinsichtlich der viralen Genomintegrati- on und der Replikationsform mittels in situ-Lysisgel nach Gardella und anschließender Southern-Blot- Hybridisierung untersucht. Bei beiden Zelllinien liegt das Virus extrachromosomal als geschlossene zir- kuläre DNA (Episom) vor und ist vermutlich ebenso in das Wirtsgenom integriert. In Hinblick auf die vorliegende Replikationsform unterscheiden sie sich jedoch. So befindet sich MAL-1 vermutlich im ly- tischen Replikationszyklus, während HTRL eher latent infiziert ist.

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Römpke, Janine: Herpesvirus Macaca arctoides. Ein EBV-ähnliches Virus der Affenspezies Macaca arctoides: Genomanalyse und biologische Eigenschaften. 2019.

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