Virale Biofilme: Kapern sie die extrazelluläre T-Zell-Matrix, um die HIV-1-Ausbreitung zu regulieren? (TRANSBioHIV)

Die vorläufigen Daten der Forscher deuten darauf hin, dass HIV-1-infizierte Differenzierungscluster 4 (CD4+)-Lymphozyten neben „freien“ infektiösen Viruspartikeln auch extrazelluläre Virusaggregate produzieren, die in einen extrazellulären Matrixkokon eingewickelt und fest an die Zelloberfläche gebunden sind. Wichtig ist, dass diese Strukturen infektiös sind, bei interzellulären Kontakten auf Zielzellen übertragen werden und eine Schlüsselrolle bei der HIV-1-Ausbreitung zwischen T-Lymphozyten spielen. Der HIV-1-Virusbiofilm könnte nicht nur für die direkte Übertragung der Virionen, sondern auch für die „Transinfektion“ wichtig sein, ein Prozess, den wir verfolgen:

• um die molekulare Zusammensetzung und die Architektur dieses Biofilms (mittels Proteomik, glykomische Superresolution Cell Imaging-Ansätze) hinsichtlich seiner Eigenschaften (Infektiosität, Adhäsionsfähigkeit, Schutz von Virionen) besser zu charakterisieren und festzustellen, ob Zellen infizierter Patienten solche Strukturen produzieren.
• um die viralen Faktoren abzugrenzen, die die Bildung dieser neuen infektiösen Strukturen regulieren (mit besonderem Augenmerk auf Tat-, Vpu- und Nef-HIV-1, die mithilfe mutierter Viren oder Expressionsvektoren kodiert werden).
• Untersuchung der Lymphozytenwege, die die Bildung und Zusammensetzung viraler Biofilme in Proteinen der extrazellulären Matrix (ECM) regulieren (mittels quantitativer Polymerasekettenreaktion (qPCR) und siRNA).
• um festzustellen, ob diese viralen Biofilme an der HIV-1-Übertragung durch Transinfektion beteiligt sind
• den Beitrag dieser infektiösen Strukturen und die Dynamik ihrer Übertragung in Lymphknoten zu untersuchen.

Dieses Projekt könnte dazu beitragen, die Rolle viraler Biofilme bei der HIV-1-Übertragung zu entschlüsseln. Letztendlich wollen wir bestimmen, wie die Interferenz retroviraler Infektionen mit T-Zell-Aktivierungswegen das Muster der ECM-Produktion durch T-Zellen moduliert, die Zusammensetzung des viralen Biofilms optimiert und die Virusverbreitung reguliert.