Das in Europa vorkommende Dobravavirus (DOBV) gehört zu den Hantaviren und wird durch die Gelbhalsmaus Apodemus flavicollis übertragen und kann im Menschen zu einem "Hämorrhagischen Fieber mit renalem Syndrom" (HFRS) führen. Das Nukleokapsidprotein (N) von Hantaviren ist stark immunogen in Menschen und eine Impfung mit rekombinanten N Derivativen wie chimaere Hepatitis B Virus (HBV) Corepartikel oder das komplette N schützt in Nagetiermodellen vor einer Hantavirusinfektion. In der vorliegenden Arbeit wurde die Immunogenität von zwei auf dem DOBV N basierende Protein Derivativen in Mäusen getestet. Es wurden in E. coli exprimierte chimaere HBV Corepartikel verwendet, die einen Teil des DOBV N trugen (HBcdDOB120), sowie in Hefen eprimiertes komplettes DOBV rN. Anschließend wurden BALB/c und C57BL/6 Mäuse mit den jeweiligen Proteinen immunisiert. Sowohl BALB/c, als auch C57BL/6 Mäuse entwickelten eine starke, langanhaltende N-spezifische Antikörperantwort, die eine starke Kreuzreaktivität gegenüber der rN anderer Hantaviren aufwiesen, nach Impfung mit HBcdDOB120 oder DOBV rN-Protein. Es wurden Antikörper aller IgG Subklassen, sowie N-spezifische IFN-( und IL-4 sekretierende Lymphozyten induziert, was auf eine gemischte Th1/Th2 Antwort schließen lies. Die Frequenz der durch die Immunisierungen induzierte N-spezifischen Lymphozyten war allerdings gering. Auch in Mäusen, die hohe HBc-spezifische Antikörpertiter aufwiesen konnte eine starke N-spezifische Antikörperantwort mittels Impfung mit HBcdDOB120 induziert werden. HBcdDOB120 und DOBV rN stellen vielversprechende Vakzinekandidaten dar, die auf ihre Protektivität hin getestet werden sollten. Da HBcdDOB120 sowie DOBV rN eine starke Antikörperantwort und nur eine schwache T-Zellantwort induzieren sollte zusätzlich die Rolle von N-spezifischen Antikörpern im Schutz gegen die Virusinfektion weiter charakterisiert werden. / In Europe, the hantavirus Dobrava (DOBV) is carried by the yellow-necked mouse Apodemus flavicollis and causes "haemorrhagic fever with renal syndrome" in humans. The nucleocapsid protein (N) is very immunogenic in infections of humans and rodents. Immunisation with N protein derivatives, like chimeric hepatitis B virus core (HBc) particles and entire recombinant N could protect rodents from a hantavirus infection. In this study, the immunogenicity of the two following derivatives based on the DOBV N protein was tested in mice. Chimeric HBV core particles, consisting of truncated HBc (HBcd) particles carrying part of the DOBV N (HBcdDOB120) were expressed in E. coli and the entire DOBV rN in yeast. Hence BALB/c and C57BL/6 mice were immunised subcoutanously with both antigens. Mice of both strains elicited strong and longlived N-specific antibody responses after HBcdDOB120 as well as after DOBV rN immunisation. Both derivatives induced antibodies that were highly cross-reactive to the rN of the hantaviruses Puumala, Hantaan, Andes and Sin Nombre. HBcdDOB120 and DOBV rN induced N-specific antibodies of all IgG subclasses, suggesting a mixed Th1/Th2 immune response. In the same line, IFN-( and IL-4 was secreted by N-specific lymphocytes from mice immunised with HBcdDOB120 or DOBV rN after in vitro restimulation which also indicated a mixed Th1/Th2 response. However, the frequency of N-specific lymphocytes was low. In mice that exhibited a high HBc-specific antibody titer HBcdDOB120 also induced a strong N-specific immune response. HBcdDOB120 and DOBV rN represent promising vaccine candidates that should be tested for their protective potential in a DOBV challenge model as soon as one gets available. Additionally, as protection might be partially based on N-specific antibodies, their role in protecting against a hantavirus infection should be characterised further.

In Anbetracht der enormen Verbesserung der HCV-Therapie durch die Entwicklung hochwirksamer und direkt wirkender Virostatika (DAA) dient diese Studie der Analyse von HCV-Koinfektionen unter den gemeldeten HIV-Neudiagnosen in Deutschland. Zunächst wurde die Eignung zweier kommerzieller HCV Ag/Ab ELISAs, dem Murex (Abbott) und dem Monolisa (Bio-Rad), zum Nachweis von HCV in getrockneten Serumspots (DSS) verglichen. Der Murex-ELISA zeigte sich sensitiver bei Antigen-positiven Plasma-HCV-Serokonversionsproben während der Monolisa eine höhere Sensitivität bei HCV-Antikörper-positiven DSS-Eluaten. Des Weiteren wurde ein Aviditätstest zur Unterscheidung von neuen und bereits länger bestehenden Infektionen bei einem Aviditätsindex Cut-off von 40% und einem Zeitraum von 364 Tagen etabliert. Von den insgesamt 6.097 untersuchten Proben der Jahre 2015-2017 waren 396 HCV-ELISA-reaktiv (6,5%). Von diesen wurden 256 (64,6%) als aktive und 140 (35,4%) als ausgeheilte Infektionen identifiziert. Ein hoher Anteil der HCV-Koinfektionen wurde bei intra-venösen Drogenkonsumenten (77,8%, n=168/216), in der Altersgruppe der 30-39 Jährigen (9%, n=179/1.978) und bei Menschen osteuropäischer Herkunft (38,3%, n=124/324) beobachtet. Im Vergleich zum Jahr 2016 hat sich der Anteil der ausgeheilten Infektionen im Jahr 2017 bei der Gesamtzahl der Patienten (p<0,01) sowie insbesondere bei Personen ausländischer (p<0,01) und osteuropäischer (p<0,05) Herkunft erhöht. Die HCV Subtypen (St)-1a, St-3a und St-1b waren mit 33,9% (n=79/233), 33,5% (n=78/233) und 23,3% (n=52/233) vorherrschend. Der Anteil der St-1a- und St-1b-Proben, deren HCV-Sequenz gegen DAAs resistent ist, war in allen untersuchten Jahren hoch (25%-42,9%). Der beobachtete Anstieg des Anteils der ausgeheilten HCV-Koinfektionen kann auf die DAA-Therapie zurückgeführt werden. Es sind jedoch weitere Anstrengungen erforderlich, damit Gruppen mit weiterhin hoher HCV-Prävalenz von dieser Behandlung profitieren. / In light of the major shift in HCV therapy resulting from the availability of highly potent direct acting antivirals (DAA), this study performed a surveillance of HCV coinfections among reported HIV new diagnoses in Germany. First the suitability of two HCV Ag/Ab ELISAs, Murex (Abbott) and Monolisa (Bio-Rad) for dried serum spots (DSS) was compared. The Murex was more sensitive in antigen positive plasma HCV seroconversion samples while the Monolisa showed a higher sensitivity in HCV antibody positive DSS eluates. Furthermore, an avidity test was established to distinguish between new and already longer existing infections at an avidity index cut-off of 40% and a period of 364 days. Of the total of 6,097 samples examined for the years 2015-2017, 396 were HCV ELISA reactive (6.5%). Of these, 256 (64.6%) were identified as active and 140 (35.4%) as resolved infections. A high proportion of HCV coinfections were observed in intravenous drug users (77.8%, n=168/216), in the age group 30-39 years (9%, n=179/1,978) and in people of Eastern European origin (38.3%, n=124/324). Compared to 2016, the proportion of resolved infections in 2017 has increased in the total number of patients (p<0.01) and especially in people of foreign (p<0.01) and Eastern European (p<0.05) origin. HCV subtypes (St)-1a, St-3a, and St-1b were predominant with 33.9% (n=79/233), 33.5% (n=78/233) and 23.3% (n=52/233), respectively. The proportion of St-1a and St-1b samples whose HCV sequence has resistance to DAAs was high in all diagnoses years (25%-42.9%). The observed increase in the proportion of resolved HCV coinfections can be attributed to DAA therapy. However, further efforts are needed to ensure that groups with continued high HCV prevalence benefit from this treatment.

Hantaviren (Familie Bunyaviridae) sind Erreger, die von Nagetieren auf den Menschen übertragen werden und Hämorrhagische Fieber mit Renalem Syndrom (HFRS) auslösen. Die vorgelegte Arbeit beinhaltet derartige Ergebnisse zu zwei europäischen Hantaviren, dem Dobravavirus (DOBV) und dem Tulavirus (TULV). DOBV ist ein wichtiger HFRS-Erreger in Europa. DOBV Stämme kommen in mindestens zwei Nagerspecies, der Gelbhalsmaus (Apodemus flavicollis) und der Brandmaus (A. agrarius) vor. In Übereinstimmung mit diesen natürlichen Wirten bilden die Virusstämme zwei genetische Linien: DOBV-Af und DOBV-Aa. Die phylogenetischen Analysen von den Nukleotidsequenzen der S-, M- und L-Segmente von sympatrisch vorkommenden DOBV-Af und DOBV-Aa Stämmen aus Mitteleuropa zeigten das Vorkommen von Reassortmentprozessen der Genomsegmente während der Evolution der Virusspecies. Ausserdem, wurde die virale Nukleotidsequenz aus einem DOBV-seropositiven HFRS-Patienten aus Detschland amplifiziert. Damit wurde erstmalig der molekulare Beweis erbracht, dass DOBV in Mitteleuropa HFRS auslöst und dass die DOBV-Aa Linie humanpathogen ist. Aus einer in der Slowakei gefangenen A. agrarius Maus haben wir ein neues Virusisolat gewonnen, welches "Slovakia (SK/Aa)" genannt wurde. SK/Aa ist das bisher einzige Virusisolat, das die DOBV-Aa Linie repräsentiert. Es wurde gemeinsam mit einem Isolat der DOBV-Af Linie zur vergleichenden Typisierung der Antikörper von mitteleuropäischen HFRS-Patienten mittels Fokusreduktionsneutralisationstest eingesetzt. Die Seren der meisten Patienten zeigten die höchsten neutralisierenden Antikörpertiter gegenüber SK/Aa, was die Schlussfolgerung zulässt, dass DOBV-Aa Stämme für die meisten DOBV-Infektionen in Mitteleuropa verantwortlich sind. TULV wird durch die Feldmaus (Microtus arvalis) beherbergt. Die Fähigkeit zur Auslösung von HFRS war bisher wenig bekannt. Wir haben den ersten Fall von HFRS gefunden, der mit einer TULV Infektion assoziiert ist. Aus demselben geographischen Gebiet in Nordostdeutschland konnten aus Feldmäusen TULV Nukleotidsequenzen amplifiziert werden. In phylogenetischen Analysen clustern sie mit Stämmen aus Polen und bilden mit diesen gemeinsam eine eigene, neue genetische Linie. Ausser dem hier untersuchten DOBV und dem länger bekannten Puumalavirus ist TULV offenbar das dritte Hantavirus, das in Mitteleuropa HFRS hervorruft. / Hantaviruses (Bunyaviridae family) are rodent-borne bunyaviruses that cause hemorrhagic fever with renal syndrome (HFRS) in Eurasia. This thesis presents novel data about two European hantaviruses, Dobrava virus (DOBV) and Tula virus (TULV). DOBV is an important etiologic agent of HFRS in Europe. DOBV strains were found to be hosted by at least two different rodent species, yellow-necked mouse (Apodemus flavicollis) and striped field mouse (A. agrarius). According to their natural hosts they form the distinct genetic lineages DOBV-Af and DOBV-Aa, respectively. We have determined and analysed the complete S and M, and partial L segment nucleotide sequences of sympatrically occurring DOBV-Af and DOBV-Aa strains from Central Europe. Molecular phylogenetic analyses gave evidence for genetic reassortment in the evolution of the virus species. Moreover, we amplified a DOBV-Aa nucleotide sequence from a DOBV-seropositive HFRS patient from Germany. This is the first molecular identification of human infection by DOBV in Central Europe and the first direct proof that a virus strain related to the DOBV-Aa lineage, carried by A. agrarius rodents, is able to cause HFRS. Under biosafety level 3 conditions, we have established a DOBV isolate named Slovakia (SK/Aa) from an A. agrarius animal captured in Slovakia. SK/Aa, as the only isolate clearly belonging to the DOBV-Aa lineage, can be taken as the representative of this virus lineage. The new virus isolate, in comparison to a DOBV-Af strain, was used for serotyping neutralising antibodies of HFRS patients in Central Europe by the use of a focus reduction neutralisation assay. Most patients'' sera exhibited a higher end-point titer towards SK/Aa suggesting that DOBV-Aa strains are responsible for most of the DOBV HFRS cases in this region. TULV is carried by European common voles (Microtus sp.). Its pathogenic potential for humans was rather unknown. We have described the first case of HFRS which can be associated with TULV infection. Moreover, TULV strains detected in M. arvalis near the home village of the patient in North-East Germany clustered with strains from Poland and represent a new, well-supported genetic lineage within the TULV species. In addition to DOBV and longer known Puumala virus, TULV is most likely an additional causative agent of HFRS in Central Europe.