Retrovirale Vektorsysteme

Entwicklung und Anwendung von retroviralen Vektorsystemen

Unter der somatischen Gentherapie versteht man die Strategie durch Transfer von genetischer Information (Nukleinsäuren) in somatische Zellen von Patienten mit unterschiedlichsten Krankheitsbildern eine therapeutische Wirkung zu erzielen. Für den Gentransfer werden verschiedene virale wie auch nicht-virale Vektorsysteme entwickelt und angewandt. Im Laufe der Evolution haben sich Viren als ein sehr effizientes Vehikel für den Transfer genetischer Information von Zelle zu Zelle, ja teilweise von Organismus zu Organismus entwickelt. Aufgrund dieser Eigenschaft zeichnen sich virale Vektorsysteme vor allem durch ihre hohe Effizienz des Gentransfers aus.
Retrovirale Vektorsysteme waren die ersten viralen Vektorsysteme, die für den Einsatz in Gentherapie-Ansätzen entwickelt wurden und sind auch heute noch in klinischen Ansätzen die mit am häufigsten verwendeten viralen Vektorsysteme. Ein Vorteil von retroviralen Vektoren gegenüber anderen Gentransfersystem ist u.a. die stabile Expression des Transgenproduktes aufgrund der Integration des Vektorgenoms in das Wirtszellgenom.
Unser Labor hat in den vergangen Jahren Vektorsysteme auf Basis von verschiedenen Retroviren wie beispielsweise dem Maus Leukämie Virus (MLV), dem humanen Immunodefizienz Virus Typ 1 (HIV-1) oder dem Prototyp Foamy Virus (PFV) entwickelt. Diese Vektorsysteme ermöglichen einen effizienten Gentransfer in unterschiedlichste Zellarten und erlauben je nach Wunsch eine konstitutive, regulierbare oder transiente Expression verschiedener therapeutischer Genprodukte.

Unsere derzeitigen Forschungstätigkeiten konzentrieren sich auf,

• die Entwicklung von retroviralen Vektorsystemen, die eine transiente Immortalisierung oder Reprogrammierung von primären Zellarten erlauben;
• die Entwicklung von retroviralen Vektorsystemen, die eine transiente Expression von Genomeditierungswerkzeugen wie CRISPR/Cas9 in Gewebe ermöglichen;
• die Entwicklung von Strategien zur Gewinnung von pseudotypisierbaren foamviralen Vektorsystemen;
• die Optimierung der retroviralen Gentransfereffizienz in Blutstammzellen der Maus und des Menschen.