Aarhus University Seal / Aarhus Universitets segl

Mutation of candidate immunosuppressive domains of viral envelope proteins in order to generate hyperimmunogenic vaccines

Research output: Book/anthology/dissertation/reportPh.D. thesisResearch

  • Jonas Thomsen
Vira har udviklet en række strategier for immunundvigelse i det evige kapløb mellem patogener og værtens immunforsvar. En af strategierne er nedregulering af responset fra værtens medfødte immunforsvar. En række virale proteiner er blevet påvist at mediere regulering af immunresponset, heriblandt et specifikt domæne i den transmembrane subunit af det retrovirale overfladeprotein. Det er blevet vist, at dette immunundertrykkende domæne (ISD) kan modulere immunresponset på flere måder, herunder hæmning af celledeling af perifere blodmononukleære celler, aktiviteten af cytotoksiske T celler, respiratorisk udbrud af monocyter og moduleringen af udtryk af cytokiner og chemokiner. Siden opdagelsen af retrovirale ISD’er er der blevet foreslået og bevist adskillige ISD’er i vira tilhørende andre virusfamilier, som f.eks. Ebola virus, influenza virus og severe acute respiratory syndrome (SARS) coronavirus.
I denne PhD afhandling blev der arbejdet med overfladeproteinerne og de potentielle ISD’er fra porcine reproductive and respiratory syndrome virus (PRRSV), Zaire Ebola virus og Middle Eastern respiratory syndrome (MERS) coronavirus. PRRSV påvirker svineproduktionen på verdensplan og er årsagen til store økonomiske tab som følge af infektionen, der forsager reproduktionsproblemer og respiratorisk sygdom i svin med fatal følge i nogle tilfælde. Filovirusen Ebola forårsager alvorlig hæmorrhagisk feber med en dødelighed på op til 90% i tidligere udbrud. I den seneste Ebolaepidemi i Guinea, Liberia og Sierra Leone var 28616 personer inficeret hvoraf 11310 personer omkom. Endelig kan MERS coronavirus, forårsage alvorlig respiratorisk sygdom og har en dødelighed på 36%. Tilfælde af MERS er blevet bekræftet i 27 lande spredt udover hele verden, hvor de fleste tilfælde er forårsaget af nosokomiel transmission.
Den manglende effekt af især type 1 PRRSV vaccinen indikerer et behov for at forberede vacciner mod PRRSV og der er endnu ingen vaccine imod MERS coronavirus. Dog er der fornyeligt blevet rapporteret, at en Ebola vaccine har udvist 100% effektivitet, men i kapløbet mod de evigt udviklende patogener er vaccine forbedringer altid nødvendige.
I denne afhandling bliver det demonstreret, at enkelte punkt mutationer af specifikke aminosyrer i de formodede ISD’er ikke ødelægger proteinernes funktion i cellekultur. Proteinernes funktion blev testet ved transduktion af vildtypevirus-modtagelige celler med pseudotypede retrovirale vektorer. Dog virkede denne platform ikke med GP5 proteinet fra PRRSV. Derfor blev der valgt en anden strategi til at teste funktionaliteten af GP5. I stedet for at bruge pseudotypede virus-lignende partikler blev ISD mutationerne introduceret ind i ORF5 genet af en levende, attenueret type 1 PRRSV klon. Alle mutanter blev testet for deres evne til at inducere cytopatisk effekt i MA-104 celler som indikator for en bevaret funktion af GP5. Totalt blev 9 PRRSV kloner, 7 Ebola glycoprotein mutanter og 22 MERS spike protein mutanter identificeret som værende infektiøse. Videre analyse vil afsløre om nogle af disse kandidater giver ophav til et bedre adaptivt immunrespons.
Original languageEnglish
Number of pages136
Publication statusPublished - 14 Jun 2017

Note re. dissertation

Ph.d.-forsvar, torsdag den 23. november 2017<br/>Hovedvejleder: Professor Finn Skou Pedersen, Institut for Molekylærbiologi og Genetik, iNANO, Aarhus Universitet<br/>Medvejleder: Seniorforsker Mogens Duch, PhD.

See relations at Aarhus University Citationformats

ID: 114203788