Das hochadaptierte, zellwandlose Bakterium Mycoplasma pneumoniae gehört zu den häufigsten Erregern von ambulant erworbenen Pneumonien. Während den alle 3-7 Jahre auftretenden Epidemien könnten gefährdete Personengruppen bei Verfügbarkeit einer effektiven Vakzinierung vor einer Infektion geschützt werden. Ziel dieser Arbeit war die Erarbeitung von Grundlagen zum Aufbau einer schützenden Immunantwort durch Immunisierung mit rekombinant hergestellten Teilbereichen verschiedener Adhärenzproteine von M. pneumoniae. Da die bereits bekannten Adhäsine des Erregers einerseits unverzichtbare Virulenzfaktoren darstellen und andererseits als dominante Immunogene des Bakteriums beschrieben wurden, war die Feincharakterisierung dieser Proteine im Hinblick auf ihre Eignung als Vakzinekandidat Ausgangspunkt der Untersuchungen. Definierte Teilbereiche des Hauptadhäsins P1 und weiterer adhärenzassoziierter Proteine wurden rekombinant hergestellt und auf ihre Antigenität qualitativ und quantitativ mit Seren experimentell infizierter Tiere und Seren von Patienten mit bestätigter M. pneumoniae-Infektion geprüft. Dabei gingen der C-terminale Bereich des P1-Adhäsins (RP14; AS 1287-1518) und das Protein P30 (RP30; AS 17-274) als hoch antigene Protein(regionen) hervor. Die Oberflächenexposition beider Proteinbereiche wurde experimentell bestätigt. Parallel dazu sollte der Einfluss der monospezifischen Seren gegen die rekombinanten Proteine auf die Adhärenz von M. pneumoniae an verschiedene Zelllinien bewertet werden. Nach Entwicklung eines quantitativen und schnell durchzuführenden in vitro Adhärenzhemmtests wurde gezeigt, dass Antikörper sowohl gegen RP14 als auch gegen RP30 die Adhärenz des Erregers an humane Zellen signifikant reduzieren. Im Hinblick auf die Beeinflussung von mehr als einer an der Adhärenz beteiligten Struktur wurden beide Adhäsinregionen in einem Hybridprotein vereinigt, wodurch die adhärenzhemmende Wirkung des entsprechenden Serums in vitro mehr als additiv verstärkt werden konnte und dem Effekt des polyspezifischen Serums gegen M. pneumoniae entspricht. In Immunisierungs- und Infektionsversuchen mit dem Hybridprotein konnte über eine neu etablierte sehr sensitive real-time PCR basierend auf einer Multicopy-Targetsequenz in M. pneumoniae jedoch nur in einem Teil der Versuchstiere eine signifikante Hemmung der Kolonisierung des Respirationstraktes mit dem Erreger nachgewiesen werden. Eine Steigerung der humoralen Immunantwort durch Zugabe des mukosalen Adjuvans MALP-2 konnte nicht ausreichend belegt werden. Dagegen wurde durch Immunisierung auf intranasalem Wege eine signifikante Erhöhung des sekretorischen IgA-Titers in der BAL auf das Vierfache erreicht. Um einen stabil hohen sekretorischen Antikörperspiegel im Tiermodell zu erreichen, sind weitere Optimierungen des Immunisierungsschemas notwendig. Der Einsatz des Hybridproteins HP14/30, bestehend aus mehreren immunogenen und funktionalen Adhäsinbereichen, hat sich als sehr vielsprechend zur Entwicklung einer effektiven Vakzinierung von Risikopopulationen zur Prophylaxe von Infektionen mit M. pneumoniae erwiesen.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:DRESDEN/oai:qucosa.de:bsz:14-qucosa-62695 |
| Date | 10 December 2010 |
| Creators | Schurwanz, Nicol |
| Contributors | Technische Universität Dresden, Fakultät Mathematik und Naturwissenschaften, Prof. Dr. rer. nat. habil. Isolde Röske, Prof. Dr. rer. nat. habil. Isolde Röske, Prof. Dr. med. habil. Enno Jacobs |
| Publisher | Saechsische Landesbibliothek- Staats- und Universitaetsbibliothek Dresden |
| Source Sets | Hochschulschriftenserver (HSSS) der SLUB Dresden |
| Language | deu |
| Detected Language | German |
| Type | doc-type:doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
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