Herstellung rekombinanter Vaccinia-Viren als Träger des Oberflächenproteins MSP1 aus Plasmodium falciparum und ihre Charakterisierung in Hinsicht auf einen Malaria-Impfstoff
Malaria, insbesondere die durch P. falciparum verursachte Malaria tropica ist eine der meist verbreiteten und gefährlichsten Infektionskrankheiten der Welt. Eine entscheidende Rolle zur Bekämpfung der Krankheit kommt der Impfstoffentwicklung zu. Das Hauptoberflächenprotein 1 des Merozoiten-Stadiums der Plasmodium ssp. (MSP1), welches in zwei unterschiedlichen Varianten existiert, gilt als ein vielversprechender Kandidat für die Entwicklung eines Malariaimpfstoffs. Durch die chemische Synthese des msp1f-Gens (msp1 des K1-Prototyps) aus P. falciparum in unserem Labor ist es erstmals gelungen, das Gen in seiner gesamten Länge in prokaryotischen und eukaryotischen Systemen zu klonieren und das Protein heterolog herzustellen. Im ersten Teil der Arbeit wurde die Synthese des msp1d-Gens (msp1 des MAD20-Prototyp) abgeschlossen und das Gen anschließend in E. coli kloniert und exprimiert. Der Hauptteil der Arbeit befasst sich mit der Entwicklung rekombinanter, msp1-exprimierender Vaccinia-Viren. Durch die Fusion an die Signalsequenz oder die Kombination aus Signal- und GPI-Ankersequenz des Decay Accelerating Factor (DAF) wurde MSP1 oder Teile davon in das Medium exportiert oder auf der Zelloberfläche verankert. Erste Untersuchungen zur Immunogenität im Mausmodell mit unterschiedliche Kombinationen der rekombinanten Viren untereinander und mit gereinigtem MSP1D-42 aus E. coli lieferten folgende Ergebnisse: (i) Durch rekombinante MVA induzierte, MSP1D-42-spezifische Antikörpertiter waren niedrig verglichen zur Immunisierung mit MSP1D-42 aus E. coli. (ii) Bezüglich der humoralen Immunantwort erschien verankertes MSP1D-42 immunogener als sekretiertes. (iii) Eine starke, wenn auch sehr kurzlebige, humorale Immunantwort wurde durch die Immunsierung mit einer Kombination aus Protein-Erstimmunisierung und nachfolgender Stimulation durch rekombinante MVA induziert. Einzig die Immunisierung mit MSP1D-42 aus E. coli allein lieferte langanhaltend hohe Antikörpertiter.
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