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Gene expression pattern and functional analysis of CD8+ T cells from individuals with or without anti HIV/SIV noncytolytic activity.

dc.contributor.advisorSopper, Sieghart PD Dr.de
dc.contributor.authorAneela, Javedde
dc.date.accessioned2013-01-14T15:06:18Zde
dc.date.available2013-01-30T23:50:52Zde
dc.date.issued2012-07-19de
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11858/00-1735-0000-000D-EF6A-2de
dc.identifier.urihttp://dx.doi.org/10.53846/goediss-1439
dc.description.abstractDie CD8+ T zellvermittelte, nichtzytotoxische antivirale Aktivität (CNAR) ist mit der Kontrolle der HIV-Infektion in Langzeitüberlebenden assoziiert. Unter anderem wird diese Aktivität einem unbekannten sezernierten Protein zugeordnet, das als löslicher antiviraler CD8 Zellfaktor (CAF) bezeichnet wird. Um Kandidatengene zu identifizieren, die mit CAF oder CNAR assoziiert sind, wurden „Microarray“-Daten von CD8+ Zellen mit und ohne CNAR ausgewertet. Aus mehr als 50 differentiell regulierten Genen wurden 16 ausgewählt und mittels der qRT-PCR in CD8+ Zellen von 21 Rhesusaffen (Macaca mulatta) untersucht. FAM26F war das einzige Kandidatengen, das in CNAR-positiven und negativen CD8+ Zellen von SIV-infizierten und nicht infizierten Affen signifikant unterschiedlich exprimiert wurde. Die Expression von FAM26F stieg in CNAR- im Vergleich zu CNAR+ CD8+ T Zellen während der Kokultivierung mit SIV-infizierten CD4+ T Zellen (viraler Inhibitionstest) signifikant stärker an. Weitere Untersuchungen zeigten, dass FAM26F in Blutlymphozyten (CD4+-, CD8+-, B-Zellen) exprimiert wird. In vitro Stimulations-Studien zeigten, dass die RNA-Menge von FAM26F 6 Stunden nach der Zugabe von IFN-γ und IFN-α in PBMCs anstieg. Das Expressionsmuster von FAM26F wurde außerdem in 2 unabhängigen AIDS-Vakzine-Experimenten vor und nach der Infektion in insgesamt 42 Rhesusaffen untersucht. In beiden Experimenten stieg nach der Infektion die Expression von FAM26F in PBMCs signifikant an und folgte damit einem ähnlichen Muster wie MX1, IP-10 und Tetherin. Die RNA-Mengen von FAM26F korrelierten zudem mit denen von MX1, IP-10 und Tetherin. In dem ersten AIDS-Vakzine-Experiment korrelierten die RNA-Mengen von FAM26F vor der Infektion invers mit der Virusbeladung im Plasma 2, 12 und 24 Wochen nach der Infektion. In dem zweiten Experiment korrelierte die Expression von FAM26F 2 Wochen nach der Infektion positiv mit den viralen RNA Kopien im Plasma 12, 24 und 48 Wochen nach der Infektion. Die Expression von FAM26F, MX1, IP-10 und Tetherin wurde außerdem vor und nach der Immunisierung in 2 Gruppen von Tieren untersucht. Den Tieren wurden als „Boost-Immunisierung“ Vektoren mit einklonierten SIV-Genen verabreicht, die entweder vom Gefügelpockenvirus oder vom Adenovirus abgeleitet waren. Impfschutz wurde in der Gruppe, die mit Adenovirus-Vektoren behandelt wurde, erzielt und korrelierte mit einer signifikant erhöhten Expression von IP-10 (24 Std. nach Immunisierung), FAM26F und Tetherin (24 und 48 Std. nach der Boost-Immunisierung). Dies deutet darauf hin, dass eine verstärkte IFN-γ oder eine bestimmte Balance von Typ I und II Interferon-Antworten für den Schutzeffekt mitverantwortlich war. Zusammenfassend zeigen die Ergebnisse, dass FAM26F eine wichtige Funktion bei der Regulation der angeborenen und adaptiven Immunantwort spielen könnte. Eine niedrigere Expression von FAM26F vor der Infektion könnte einen Immunstatus anzeigen, der die frühe Virusreplikation eingrenzen kann. Eine stärkere Expression von FAM26F nach der Infektion könnte hingegen auf eine frühe Dysregulation der Immunantwort deuten, die später mit höherer Virusbeladung assoziiert ist. Die Expression FAM26F könnte sich somit als ein früher prognostischer Marker für die SIV/HIV Infektion erweisen.de
dc.format.mimetypeapplication/pdfde
dc.language.isoengde
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/de
dc.titleGene expression pattern and functional analysis of CD8+ T cells from individuals with or without anti HIV/SIV noncytolytic activity.de
dc.typedoctoralThesisde
dc.title.translatedGene expression pattern and functional analysis of CD8+ T cells from individuals with or without anti HIV/SIV noncytolytic activityde
dc.contributor.refereeReichardt, Holger Prof. Dr.de
dc.date.examination2012-06-22de
dc.subject.dnb500 Naturwissenschaftende
dc.subject.gokBiologyde
dc.description.abstractengCD8+ T cell mediated antiviral response (CNAR) is associated with long-term control of HIV-infection and attributed to the secretion of an unknown factor called soluble CD8+ cell antiviral factor (CAF). In order to identify CAF, microarray data from CD8+ cells displaying high CNAR activity and CD8+ cells that lack CNAR were analyzed. Out of more than 50 differentially regulated genes, differential expression of 16 genes was validated by qRT-PCR in CD8 cells from 21 monkeys. FAM26F was identified as a sole candidate that was significantly differentially expressed in samples from SIV-infected as well as non-infected animals. FAM26F expression increased in CNAR- CD8+ T cells during their co-cultivation with SIV-infected CD4+ T cells in viral inhibition test. FAM26F was found to be expressed on three major blood cell populations (CD4+, CD8+ T cells and B cells). In vitro stimulation studies revealed that FAM26F expression was greatly induced in PBMCs after 6hrs of IFN-γ stimulation, and to some extent by IFN-α. Next, the expression pattern of FAM26F before and after infection was investigated in two independent AIDS vaccine experiments comprising in total 42 monkeys. In both experiments, FAM26F expression along with other innate immune modulators was significantly increased in PBMCs and followed same in vivo expression pattern after infection as Mx1, IP-10 and tetherin after SIV-infection. Its expression was also found to be significantly correlated with Mx1, IP-10 and tetherin. In first experiment, preinfection RNA levels of FAM26F were inversely correlated with 2, 12 and 24 wpi viral load while in other experiment, 2wpi expression of FAM26F was positively correlated with plasma viral RNA copies at 12, 24 and 48 wpi. Expression of FAM26F, MX1, IP-10 and tetherin was studied before and after immunization in two groups of animals that were finally boosted with fowlpox virus- or adenovirus-derived vector respectively. Increased level of protectionin adenovirus-derived vector group was most likely attributed to significantly elevated expression of IP-10 (24hrs post boosting), FAM26F and tetherin (24 hrs and 48hrs post boosting) indicating more pronounced IFN-γ responses or a unique balance between type I and type II responses. In summary, the results emphasize that FAM26F may be an important regulator of innate or adaptive immune response. FAM26F expression may be an early prognostic marker for SIV/HIV infection. Lower expression of FAM26F before infection may indicate an immune status that is able to limit early viral replication, whereas a strong increase after infection may indicate an early immune dysregulation that is later on associated with higher viral load. Irrespective whether FAM26F is involved directly in regulation of viral replication or indirectly via the immune defense; our study has shown that it is an important molecule that clearly merits further investigation.de
dc.contributor.coRefereeKube, Dieter Prof. Dr.de
dc.subject.topicBiology (incl. Psychology)de
dc.subject.gerCNARde
dc.subject.gerCAFde
dc.subject.gerCD8+ T cellsde
dc.subject.gerSIV/HIVde
dc.subject.gerFAM26Fde
dc.subject.engCNARde
dc.subject.engCAFde
dc.subject.engCD8+ T cellsde
dc.subject.engSIV/HIVde
dc.subject.engFAM26Fde
dc.subject.bkBiologyde
dc.identifier.urnurn:nbn:de:gbv:7-webdoc-3622-4de
dc.identifier.purlwebdoc-3622de
dc.affiliation.instituteBiologische Fakultätde
dc.identifier.ppn730339386de


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