Jahresbericht 2014 - Charité

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Institut für Medizinische Virologie
 HELMUT-RUSKA-HAUS 
Jahresbericht 2014
Berichte des Instituts für Virologie, Band 24 (2014)
Institut für Medizinische Virologie
Helmut-Ruska-Haus
CharitéCentrum für diagnostische und präventive Labormedizin
und
Labor Berlin Charité-Vivantes GmbH
Fachbereich Virologie
Direktor: Univ.-Prof. Dr. med. D. H. Krüger
Nationales Konsiliarlaboratorium für Hantaviren
Charitéplatz 1
10117 Berlin
Tel. +49-30-450-52 50 92
Fax +49-30-450-52 59 07
http://virologie-ccm.charite.de/
http://www.laborberlin.com
Abbildung auf dem Deckblatt:
Die Zeichnung zur Morphologie verschiedener Virusgruppen, die auf elektronenmikroskopischen Untersuchungen Helmut Ruskas basierte, ist entnommen aus:
Ruska H: Virus – Eine kurze Zusammenfassung der Kenntnisse über das Virusproblem.
Akademische Verlagsgesellschaft Athenaion, Potsdam, 1950, S. 37
3
Inhalt
Inhalt ..................................................................................................................................... 3
A. Vorwort ............................................................................................................................. 4
B. Kollegium des Instituts ...................................................................................................... 6
Hochschullehrer .................................................................................................................................. 6
Mitarbeiter (einschließlich des gegenwärtig an die Labor Berlin GmbH gestellten Personals) .......... 6
Gastdozenten und Gastmitarbeiter ..................................................................................................... 7
Studentische und wissenschaftliche Hilfskräfte .................................................................................. 7
C. Lehre ................................................................................................................................ 8
D. Übersichten zu den Forschungsgruppen........................................................................... 9
D.1 AG Hantaviren. ............................................................................................................................. 9
D.2 AG Virusimmunologie. ................................................................................................................ 13
D.3 AG Replikationsmechanismen von Herpesviren. ....................................................................... 16
D.4 AG Enzyme der Gentechnik. ...................................................................................................... 19
D.5 AG Klinisch-virologische Forschung. .......................................................................................... 23
E. Krankenversorgung, Virusdiagnostik ................................................................................26
F. Nationales Konsiliarlaboratorium für Hantaviren ...............................................................30
G. Publikationen 2014 ..........................................................................................................34
G.1. Original- und Übersichtsarbeiten in referierten Zeitschriften..................................................... 34
G.2. Buchbeiträge ............................................................................................................................. 37
G.3. Miscellaneous ............................................................................................................................ 37
H. Vorträge, Poster, Abstractpublikationen 2014 ..................................................................38
H.1. Fachtagungen und Gasteinladungen ........................................................................................ 38
H.2. Öffentlichkeitsarbeit ................................................................................................................... 41
I. Abgeschlossene akademische Graduierungen ..................................................................42
I.1. Im Institut angefertigte Arbeiten .................................................................................................. 42
I.2. Betreute Arbeiten externer Kandidaten ....................................................................................... 42
J. Öffentliche Institutskolloquien/Gastvorlesungen des Jahres 2014 ..................................43
Anlage 1
Nachruf auf Reinhard Kurth, Professor mit Lehrauftrag am Institut für Medizinische Virologie
Anlage 2
Zum 10. Todestag von Susanna Prösch, ehemalige Arbeitsgruppenleiterin am
Institut für Medizinische Virologie
Anlage 3
Die 10 meistzitierten Publikationen von Autoren aus dem Institut für Medizinische Virologie
Anlage 4
Lehrveranstaltungen des Instituts
Anlage 5
„Seminarsprecher des Jahres“ des Instituts für Virologie
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A. Vorwort
Der traditionelle Jahresbericht des Instituts – hier für 2014 – soll auch einige übergreifende
Entwicklungen der letzten 25 Jahre dokumentieren. Als ich Ende 1989 die Leitung des Instituts übernahm, hatte dieses erstmals seit seiner Gründung im Jahre 1958 alle Räume der
ehemaligen „Poliklinik für Haut- und Geschlechtskranke“ (heute: Helmut-Ruska-Haus) in
Berlin-Mitte zur Verfügung. Es schloss sich eine fast zehnjährige Bauphase im Inneren des
Gebäudes an, an deren Ende wir über eine moderne und zweckmäßige Infrastruktur mit
Laboratorien bis hin zur Sicherheitsstufe BSL-3 verfügten.
Unser Grundverständnis für die inhaltliche Entwicklung der Virologie als sowohl klinisches
als auch Grundlagen-Fach geht von der unverzichtbaren Einheit von Forschung, Lehre und
Krankenversorgung aus, die uns eine vieljährige erfolgreiche Entwicklung ermöglichte. So
wurde der schnelle Aufbau der klinischen Virusdiagnostik in den neunziger Jahren nicht nur
allein durch unseren Laborbereich Virusdiagnostik getragen, sondern jede Forschungsgruppe trug mit ihrer speziellen Expertise über das von ihr bearbeitete Virus, z. B. das Hepatitis-B-Virus und das Humane Cytomegalievirus, zur Entwicklung der klinischen Versorgung bei.
Die Forschungsarbeit vollzieht sich auf einem international kompetitiven Niveau, worüber die
Leiter der gegenwärtig am Institut bestehenden Arbeitsgruppen im hier vorgelegten Band
berichten. Erwähnen möchte ich aber außerdem die bereits abgeschlossenen erfolgreichen
Arbeiten (i) zur Aufklärung der molekularen Mechanismen, die zur Aufhebung der Latenz des
Humanen Cytomegalievirus im menschlichen Organismus führen, (ii) zur prognostischen und
pathogenetischen Bedeutung von Deletionsmutanten des Hepatitis-B-Virus, die im immunsupprimierten Patienten auftreten sowie (iii) zur Entwicklung von „virus-like particles“ als
Grundlage für neue Virusimpfstoffe. Eine Web-of-Science-Recherche (Anlage 3) zeigt die
Zitationshäufigkeit von Publikationen aus dem Institut während der vergangenen Jahre als
einen möglichen Ausdruck der internationalen Anerkennung.
Eine wertvolle Basis für den wissenschaftlichen Austausch im Berliner Raum ist das „Zentrum für Infektionsbiologie und Immunität“ (ZIBI) der Berliner Universitäten, in dem alle relevanten Berliner Einrichtungen mitarbeiten. Das kollegiale Miteinander – auch im von den
ZIBI-Gruppen getragenen DFG-Graduiertenkolleg 1121 – stellt eine große Inspiration dar.
Wir haben uns stets der Aus- und Weiterbildung im Fachgebiet verpflichtet gefühlt, um Medizinstudenten und Ärzten ein Verständnis für Virusinfektionen zu vermitteln und Mediziner wie
Naturwissenschaftler für die wissenschaftliche Weiterentwicklung der Virologie zu gewinnen.
Da das Institut für Biologie der Humboldt-Universität keinen Lehrstuhl für Virologie besitzt,
haben wir viele Jahre für die Diplomstudenten der Biologie das Fach Virologie vertreten und
bieten nun nach Einführung des Masterstudienganges Molekulare Lebenswissenschaften die
Module Allgemeine und Molekulare Virologie an. Für den Masterstudiengang Molekulare Medizin an der Charité haben wir das Modul Infektionen konzipiert und koordinieren es bis heute.
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Eine Zäsur im Leben des Instituts stellte im Jahre 2011 die Gründung der Labor Berlin
GmbH dar, in die unsere Virusdiagnostik überführt wurde. 2013 zog dieser Bereich aus dem
Institutsgebäude aus und wurde in den Neubau der Labor Berlin GmbH in Berlin-Wedding
integriert. Dort erfolgte die Aufteilung der ehemals einheitlichen virologischen Diagnostik auf
die interdisziplinären Laborplattformen „Molekulardiagnostik“ und „Infektionsserologie“ sowie
die Labormedizin, zurück blieb eine winzige Einheit „Spezielle Virusdiagnostik“, die natürlich
allein nicht wirtschaftlich sein kann und daher immer wieder zur Disposition gestellt wird. Die
organisatorische und räumliche Trennung vom Institut hatte Auswirkungen auf die einheitliche Weiterentwicklung des Fachgebiets, den ständigen fachlichen Austausch im Kollegium
und die Möglichkeiten der direkten Zusammenarbeit der Mitarbeiter. Das „Mutterinstitut“ hat
durch den Auszug des an die Labor Berlin GmbH gestellten Personals fast alle grundfinanzierten technischen Mitarbeiter verloren und muss unter diesen Bedingungen unter größten
Anstrengungen den rechtskonformen Umgang mit Krankheitserregern und gentechnisch
veränderten Mikroorganismen gewährleisten.
Bereits im Jahre 1999 wurde das Institut für Virologie zum Nationalen Konsiliarlaboratorium
für Hantaviren ernannt. Wir haben darin eine Anerkennung unserer Arbeiten zur Erforschung
wie auch zur Diagnostik dieser „emerging viruses“ gesehen, von denen wir inzwischen
gezeigt haben, dass sie nicht nur von Nagetieren, sondern auch anderen kleinen Säugetieren (wie Insektenfressern und Fledermäusen) beherbergt werden, und von denen wir neue
humanpathogene Vertreter in Europa und Afrika nachgewiesen haben. In Deutschland
gehört die Hantaviruserkrankung in den periodisch auftretenden Ausbruchsjahren des Virus
inzwischen zur Gruppe der fünf häufigsten meldepflichtigen Viruserkrankungen.
Seit 2003 trägt das Institutsgebäude am Campus Charité Mitte den Namen Helmut-RuskaHaus in Erinnerung an diesen Arzt und Wissenschaftler, der an der Charité tätig war und als
Erster Viren mit dem Elektronenmikroskop sichtbar gemacht hatte. Es ist eine große Freude,
den Kontakt zur Familie Ruska aufrecht zu halten und sie in das Institutsleben einzubeziehen.
Mit dem vorgelegten Jahresbericht danke ich allen Mitarbeitern, die auch 2014 unter schwierigen Rahmenbedingungen Hervorragendes geleistet haben. Ich danke allen Kooperationspartnern und Freunden des Instituts im In- und Ausland sowie den Förderorganisationen, die
unsere Arbeit so wirkungsvoll unterstützt haben.
Berlin, im April 2015
Univ.-Prof. Dr. med. Detlev H. Krüger
Institutsdirektor
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B. Kollegium des Instituts
Hochschullehrer
Bogner, Elke, Prof. Dr. rer. nat.
Hofmann, Jörg, Prof. Dr. rer. nat.
Krüger, Detlev H., Univ.-Prof. Dr. med.
Rang, Andreas, PD Dr. rer. nat. (bis April 2014)
Reuter, Monika, PD Dr. rer. nat.
Schönrich, Günther, Univ.-Prof. Dr. med.
Mitarbeiter
(einschließlich des gegenwärtig an die Labor Berlin GmbH gestellten
Personals)
Auste, Brita
Lieske, Evelyn
Bergemann, Andrea
Mackeldanz, Petra
Brehmer, Hildegard
Mertens, Christiane
Demakowski, Marina
Möncke-Buchner, Elisabeth, Dipl.-Biol.
Edelmann, Anke, Dr. rer. nat.
Mulertt, Heike
Ettinger, Jakob, Dr. rer. nat.
Napierkowski, Ira, M.Sc.
Grade, Katrin
Paeschke, Rebekka, M.Sc. (bis Sept. 2014)
Grübel, Christina
Piehl, Dirk
Grünberg, Marina
Priemer, Christina, Dipl.-Biol.
Hanemann, Jeannette
Radosa, Lukáš, Mgr. Biol.
Heider, Harald, Dr. med.
Raftery, Martin, Dr. rer. nat.
Heinemann, Patrick, Dr. rer. nat.
Rath, Silvia
Just, Monika
Schönfeldt, Burga
Kerger, Gabriele
Spingies, Christine
Kersten, Sigrid (Leitende MTA)
Stein, Angela, Dr. med.
Klempa, Boris, Dr. rer. nat.
Stephan, Christine
Kobak, Lidija, M.Sc. (bis Juli 2014)
Stern, Petra
Köppen-Rung, Pánja, Dipl.-Hum.-Biol.
Tauchert, Hatice
Koschke, Sylvia
Tromp, Hannelore
Kühnaß, Beate
Witkowski, Peter, Dr. Ing.
Lepek, Severine
Woskobojnik, Ina
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Gastdozenten und Gastmitarbeiter
Bannert, Norbert, PD Dr. rer. nat., Robert-Koch-Institut Berlin
Denner, Joachim, Dr. rer. nat., Robert-Koch-Institut Berlin
Donoso-Mantke, Oliver, Dr. rer.nat., Robert-Koch-Institut Berlin
Niedrig, Matthias, Prof. Dr. rer. nat., Robert-Koch-Institut Berlin
Nitsche, Andreas, PD Dr. rer.nat., Robert-Koch-Institut Berlin
Norley, Stephen, Dr. rer. nat., Robert-Koch-Institut Berlin
Voigt, Sebastian, PD Dr. med., Robert-Koch-Institut Berlin
Studentische und wissenschaftliche Hilfskräfte
Barreda, Federico (seit Juni 2014)
Bauherr, Sandy
Bokelmann, Marcel (bis April 2014)
Busse, Karolina (bis Mai 2014)
Eltiby, Lobna (März bis Sept. 2014)
Härtel, Heike (seit Nov. 2014)
Krüger, Nadine
Kunze, Sven (bis Mai 2014)
Larsberg, Filip
Maasch, Christin (seit Nov. 2014)
Petrich, Annett (Apr. bis Aug. 2014)
Richter, Sven (bis Feb. 2014)
Schröder, Laura (Feb. bis Aug. 2014)
Yassen, Mohammed Omar
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C. Lehre
Das Institut hat einen umfangreichen Lehrauftrag. Bis zum Jahr 2010 bestand dieser in verschiedenen Studiengängen der Charité – Universitätsmedizin Berlin (Humanmedizin Regelstudiengang, Reformstudiengang Medizin, Zahnmedizin, Masterstudiengang Molecular
Medicine, Medizinpädagogik) als auch im Masterstudiengang Lebenswissenschaften (ehemals Biologie) der Mathematisch-Naturwissenschaftlichen Fakultät I der Humboldt-Universität (Module Virus-Wirt-Interaktionen, Molekulare Virologie). Insgesamt wurden pro Jahr
sowohl im Sommer- als auch im Wintersemester über 200 Studenten des Regelstudiengangs Humanmedizin, 60 Studenten des Reformstudiengangs, 60 Studenten der Zahnmedizin, 15 Studenten des Masterstudiengangs Molecular Medicine und 10 Masterstudenten
Lebenswissenschaften unterrichtet und geprüft.
Seit dem Wintersemester 2010/2011 gab es eine Umstellung in der Humanmedizin, da der
neue Modellstudiengang Medizin erstmalig angeboten wurde. Ab diesem Zeitpunkt wurden
Studenten nur noch in diesem Studiengang immatrikuliert. Bereits im Vorfeld war das Institut
in die Planungen der Module involviert. Diese wurden semesterweise fortgeführt, so dass die
Belastung der beteiligten Hochschullehrer und Dozenten sehr hoch war. Da eine Überarbeitung des Modellstudiengangs aufgrund der Approbationsordnung notwendig war, setzten
sich Modulplanungen mit den Lehrverantwortlichen seit dem Wintersemester 2013/2014 fort.
Die weitere curriculare virologische Lehre im Regelstudiengang Humanmedizin, die seit dem
Wintersemester 2010 parallel lief, wurde ebenfalls von den Lehrenden beider Campi gehalten.
Die Intention des Instituts, eine bestmögliche Ausbildung in Infektiologie und im besonderen
der Virologie zu gewährleisten, ist in diesem Modellstudiengang, der nur noch vereinzelt
virologische Themen verortet, nicht mehr in dem Umfang wie zuvor möglich. Dies wird teilweise durch eine Vernetzung der Lehrinhalte im Sinne der Lernspirale über das gesamte
Studium aufgefangen. In den beiden ersten Semestern werden Grundlagen der Virologie
sowie Immunologie gelehrt, diese im dritten Semester bezüglich viraler Hauterkrankungen
vertieft, und im fünften Semester im Modul 18 Infektion als Krankheitsmodell werden auch
virologische Kenntnisse vermittelt. Eine bestmögliche Vertiefung klinisch relevanter virologischer Themen, wie sie zuvor im Regel- wie auch Reformstudiengang stattfand, ist aufgrund
des weitgehenden Ausschlusses der Virologie von Veranstaltungen der höheren Semester
gegenwärtig nicht gegeben.
Der Modellstudiengang soll zur Verbesserung der ärztlichen Ausbildung und ihrer größeren
Praxisnähe führen. Neben der konkreten Reduktion virologischer Lehrinhalte schafft er aber
auch weitere Probleme, von denen zwei herausgegriffen werden sollen. Der früher übliche
direkte und nachhaltige Kontakt der Studenten mit dem Fachvertreter über eine entsprechende Vorlesungsreihe existiert wegen deren Fortfall nicht mehr. Seminare zu einem
Thema werden jetzt wegen der gewünschten „Interdisziplinarität“ oft von Mitarbeitern ganz
verschiedener Fachrichtungen bestritten, die jeweils eine Studentengruppe unterrichten.
Innerhalb des normierten Studienablaufs werden dort die vorgegebenen Lernziele abgehandelt – die früher schnell mögliche Aktualisierung der Wissensvermittlung durch den Fachvertreter und seine direkten Mitarbeiter wird dadurch erschwert.
E. Bogner
D. H. Krüger
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D. Übersichten zu den Forschungsgruppen
D.1.
AG Hantaviren
Leiter:
Detlev H. Krüger
Die Forschungsarbeit der Arbeitsgruppe geschieht in enger Interaktion mit dem Nationalen
Konsiliarlaboratorium für Hantaviren, in das wir neu erarbeitete Erkenntnisse und Methoden
– die Diagnostik und Molekularepidemiologie der Hantaviren betreffend – zur praktischen
Nutzung überführen. Als wir vor ein paar Jahren mit den Arbeiten begannen, war für
Deutschland lediglich bewiesen, dass hier das humanpathogene Puumalavirus in der Rötelmaus vorkommt. Inzwischen haben wir für Puumalavirus-Infektionen das gesamte serologische Diagnostikarsenal – vom sensitiven und spezifischen In-house-ELISA bis zum Virusneutralisationstest unter BSL-3-Bedingungen – sowie die Molekulardiagnostik aus menschlichem Blut und tierischen Geweben entwickelt. Wir verfügen jetzt über die weltweit wohl
umfangreichste Sammlung von Puumala-Virussequenzen humanen Ursprungs und haben
einen genauen Einblick in die molekulare Epidemiologie der Virusstämme in den typischen
Ausbruchsregionen des Virus im Süden und Westen Deutschlands.
1. Nachweis des Dobrava-Belgrad-Virus und seiner Varianten als Krankheitserreger
in Mittel- und Osteuropa
Für das Dobrava-Belgrad-Virus, das zuerst als in Gelbhalsmäusen auf dem Balkan vorkommender Krankheitserreger nachgewiesen worden war, haben wir gezeigt, dass verschiedene
genetische Varianten (Genotypen) auch in anderen Regionen Europas vorkommen und von
anderen Mausspecies beherbergt werden. Unsere Vorschläge zur Gliederung der Species
Dobrava-Belgrad-Virus in die Genotypen Dobrava, Kurkino und Sochi sind in einem
Konsensus-Papier von der europäischen Hantavirus-Community bestätigt worden.
In der Brandmaus und in Patienten in Nordost-Deutschland und im europäischen Russland
haben wir das Kurkinovirus identifiziert, das zu einer relativ milden Hantaviruserkrankung
(die Letalität in unseren Studien betrug 0,3 % und 0,6 %) führt. Im Gegensatz dazu konnten
wir in der russischen Schwarzmeerregion das Sochivirus nachweisen, für das wir in klinischen Studien schwere Krankheitsverläufe beim infizierten Menschen (Letalität 15 %) gefunden haben.
Für diese Viren haben wir Zellkulturisolate gewonnen sowie die sero- und molekulardiagnostischen Tools entwickelt. Die Virusisolate wurden eingesetzt, um die Virus-ZellWechselwirkungen zu untersuchen, so ihren Zellrezeptor-Tropismus und die Interaktion mit
der Interferon-abhängigen angeborenen Immunität der Zelle.
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Abb. 1. Genetisches Reassortment zwischen den Dobrava-Belgrad-Virustypen Kurkino (niedrig virulent) und
Dobrava (hoch virulent). Im Viruspartikel dargestellt sind die drei Genomsegmente, von denen das mittlere die
Glykoproteine der Virushülle kodiert. Bei Mischinfektion einer Zelle mit beiden Virustypen entstehen als
Nachkommen wieder die Elterntypen, aber auch Reassortanten, bei denen das mittlere Genomsegment
ausgetauscht ist und das entsprechende Glykoprotein nun in der Hülle vorkommt.
Hantaviren besitzen segmentierte RNA-Genome, weshalb (wie bei den Influenzaviren) die
Möglichkeit des Austauschs der Genomsegmente bei Mischinfektionen einer Zelle mit verschiedenen Virusstämmen existiert. Wir haben für die verschiedenen Genotypen des
Dobrava-Belgrad-Virus erstmals gezeigt, dass ein solches genetisches Reassortment in der
Evolution auftritt und haben diesen Mechanismus auch unter Laborbedingungen simuliert
(Abb. 1). Die von uns generierten reassortierten Viren ermöglichen die Zuordnung von Virulenzmerkmalen zu den einzelnen Genomsegmenten. Dies ist von großer Bedeutung, da – im
Gegensatz beispielsweise zu den Influenzaviren – eine „Reverse Genetik“ zum Studium von
Hantaviren bisher nicht existiert.
2. Erster Nachweis eines autochthonen Hantavirus in Afrika
Für den afrikanischen Kontinent gab es zuvor keinen Beweis, dass hier Hantaviren in einheimischen tierischen Reservoiren vorkommen. Das erste afrikanische Virus wurde von uns
in Guinea gefunden: Wir haben das Sangassouvirus nicht nur molekular nachgewiesen,
sondern auch als Zellkulturisolat gewonnen. Das vermehrungsfähige Virus wurde zur Aufklärung zellulärer Reaktionen (Nutzung von Rezeptoren, Modulation der angeborenen Immunantwort) eingesetzt. Erste Ergebnisse aus Patienten mit fieberhaften Erkrankungen in Guinea zeigen die Relevanz des Sangassouvirus (bzw. eines verwandten Hantavirus) als
Krankheitserreger beim Menschen in Westafrika.
In größeren seroepidemiologischen Studien in der Bevölkerung verschiedener afrikanischer
Länder haben wir jetzt die Prävalenz von Antikörpern gegen Hantaviren nach dem von uns
entwickelten Screening- und Bestätigungsalgorithmus (ELISA, Blot, Immunfluoreszenz, Virus-
11
neutralisation) gezeigt. Die Daten belegen, dass Hantaviruserkrankungen in Afrika zu den
bisher unterschätzten Gesundheitsgefahren gehören.
3. Neue Reservoirwirte der Hantaviren
In unserer Projektarbeit in Afrika haben wir als Erste bisher unbekannte Hantaviren in neuen
Wirten – Spitzmäusen (diese gehören nicht zu den Nagetieren, sondern den
Insektenfressern) und Fledermäusen – nachgewiesen. Das Vorkommen in Fledermäusen
ermöglicht wegen des Durchstreifens größerer Territorien durch diese Tiere eine
Übertragung des Virus über große Distanzen.
Die neuen Viren wurden mit molekularen Methoden (s. u.) nachgewiesen. Ihre Entdeckung
hat weltweit einen Wettlauf ausgelöst mit dem Ziel des Auffindens von Hantaviren in neuen
Wirten. Dadurch hat sich das Spektrum der bekannten Hantaviren gravierend erweitert und
ermöglicht neue Einblicke in die Biodiversität und Evolution dieser Viren. Abb. 2 zeigt einen
„phylogenetischen Baum“ der Hantaviren, in dem die Vertreter aus Afrika sowie die Viren aus
neuartigen Reservoirwirten gesondert gekennzeichnet sind.
Abb. 2. Phylogenetischer
Baum der Hantaviren im
Zusammenhang mit ihren
Reservoirwirten.
Namentlich erwähnt sind
die wichtigsten
humanpathogenen
Hantaviren (beherbergt
von echten Mäusen,
Wühlmäusen und
Neuweltmäusen) sowie
einige neue Viren aus
Nicht-Nagerwirten aus
Afrka und Europa.
Inzwischen sind auch in Europa neue Hantaviren in Nicht-Nagerwirten gefunden worden
(Abb. 2), jedoch wissen wir noch nicht, ob diese humanpathogen sind. Wir haben Nukleokapsid-Proteine dieser „unkonventionellen“ afrikanischen und europäischen Hantaviren
gentechnisch synthetisiert und damit serologische Nachweisverfahren (ELISA, Blot, Immunfluoreszenz nach Zelltransfektion) aufgebaut. Erste Ergebnisse zeigen das Vorkommen von
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Antikörpern gegen diese Erreger auch in Personen, die gegenüber den „konventionellen“
(Nagetier-assoziierten) Hantaviren seronegativ sind. Damit erweist es sich als möglich, dass
diese Hantaviren auch Menschen infizieren können.
4. Genus-weite „Pan-Hanta-PCR“ zum molekularen Virusnachweis
Durch Amplifikation einer hochkonservierten Nukleotidsequenz im L-Segment der Hantaviren
wird das molekulare Auffinden neuer, bisher unbekannter Hantaviren möglich. Die Entwicklung unserer Methode der „Pan-Hanta-PCR“ stellte einen Meilenstein in der molekularen
Hantavirus-Diagnostik dar, sie wird heute weltweit angewendet.
Fünf ausgewählte Kooperationspartner





Evgeniy Tkachenko, Tamara Dzagurova, Institut für Poliomyelitis und Virusenzephalitiden, Moskau, Russland
Fabian Leendertz, Robert-Koch-Institut, Berlin
Jan ter Meulen, Universität Marburg/Immune Design, Seattle, WA, USA
Christian Drosten, Felix Drexler, Institut für Virologie, Universität Bonn
Milan Labuda (†), Institut für Zoologie, Slowakische AdW, Bratislava, Slowakei
Fünf ausgewählte Publikationen
Krüger DH, Figueiredo LTM, Song JW, Klempa B: Hantaviruses – globally emerging pathogens.
J. Clin. Virol. 64 (2015) 128-36
Klempa B, Witkowski PT, Popugaeva E, Auste B, Koivogui L, Fichet-Calvet E, Strecker T, Ter Meulen J,
Krüger DH: Sangassou virus, the first hantavirus isolate from Africa, displays genetic and functional
properties distinct from those of other murinae-associated hantaviruses. J. Virol. 86 (2012) 3819-27
Dzagurova TK, Witkowski PT, Tkachenko EA, Klempa B, Morozov VG, Auste B, Zavora DL, Iunicheva
IV, Mutnih ES, Kruger DH: Isolation of Sochi virus from a fatal case of hantavirus disease with
fulminant clinical course. Clin. Infect. Dis. 54 (2012) e1-4
Weiss S, Witkowski PT, Auste B, Nowak K, Weber N, Fahr J, Mombouli JV, Wolfe ND, Drexler JF,
Drosten C, Klempa B, Leendertz FH, Kruger DH: Hantavirus in Bat, Sierra Leone. Emerg. Infect. Dis.
18 (2012) 159-61
Klempa B, Koivogui L, Sylla O, Koulemou K, Auste B, Krüger DH, ter Meulen J:
Serological evidence of human hantavirus infections in Guinea, West Africa.
J. Infect. Dis. 201 (2010) 1031-1034
Förderungen
DFG Normalverfahren (diverse Einzelprojekte), DFG-Graduiertenkolleg 1121, DFG-Schwerpunktprogramm 1596, Europäische Union (EU Research Framework Programme), Bundesministerien für Gesundheit/Forschung und Technologie/Verteidigung, International Max
Planck Research School (IMPRS-IRI), Universitäre Forschungsförderung
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D.2.
AG Virusimmunologie
Leiter:
Günther Schönrich
Im Mittelpunkt der Forschung der AG Virusimmunologie stehen die komplexen Interaktionen
zwischen Viren und den Komponenten des Immunsystems. Ein Aspekt sind dabei Strategien, durch die sich Viren der Immunabwehr entziehen (virale Immunevasion). Ein anderer
Aspekt sind virusinduzierte Immunreaktionen, die zu Organ- und Gewebeschäden im Organismus führen (virale Immunpathogenese). Schließlich interessiert sich die AG Virusimmunologie auch für die Art und Weise, wie einzelne Immunzellen dazu beitragen, dass Viren
möglichst effizient bekämpft werden (antivirale Immunantwort).
1. Virale Immunevasion
Die virale Immunevasion beruht auf faszinierenden Mechanismen, die sich Viren im Verlauf
der Anpassung an den Menschen angeeignet haben. Sie helfen insbesondere den humanpathogenen Herpesviren, im menschlichen Organismus lebenslang zu persistieren. Eine
wichtige Strategie besteht darin, Antigen-präsentierende Moleküle auf infizierten Zellen herunter zu regulieren. Denn sie sind es, die dem Immunsystem verraten, welche Zellen das
Virus beherbergen.
Wenn Viren lange Zeit außerhalb des Organismus im Reagenzglas vermehrt werden, können sie teilweise diese Fähigkeit zur Immunevasion verlieren. Sie sind dann für den menschlichen Organismus weniger gefährlich oder – im Fachjargon – attenuiert. Das macht sie wiederum als mögliche Lebendimpfstoffe interessant. Beispielsweise wurde der heute verwendete Lebendimpfstoff gegen das Varizella-Zoster-Virus (VZV), welches Windpocken und
Gürtelrose hervorruft, auf diesem Weg empirisch gefunden. Was genau den VZV-Impfstoff
verträglich macht und verhindert, dass er Symptome hervorruft, ist bis heute unklar. Wir
konnten zeigen, dass der VZV-Impfstoff die Fähigkeit verloren hat, die Abgabe eines wichtigen Botenstoffes durch sog. Dendritische Zellen (DC) – wichtige Akteure des Immunsystems
– zu unterbinden (Abbildung 1). Dadurch löst der VZV-Impfstoff vermutlich eine viel
effizientere Immunantwort aus als der Wildtyp, so dass es sich weder ausbreiten noch symptomatisch werden kann.
2. Virale Immunpathogenese
Virusinduzierte Immunreaktionen können auch krank machen. Dies trifft insbesondere auf
diejenigen Viren zu, für die der Mensch nicht der natürliche Wirt ist und die dementsprechend nicht an den Menschen angepasst sind. Hantaviren werden beispielsweise von Nagetieren auf den Menschen übertragen und können dann dort Nieren- oder Lungenversagen
hervorrufen, die in schweren Fällen auch zum Kreislaufschock führen können. Erstaunlicherweise stören sich die Hantavirus-infizierten Zellen gar nicht so sehr daran, wenn sich der
14
Abbildung 1: Virale Immunevasion des VarizellaZoster-Virus (VZV). (A) Nicht-infizierte dendritische
Zellen (DC) sind in der Lage, eine effektive
antivirale T-Zell-Antwort zu stimulieren. Zu diesem
Zweck müssen sie T-Zellen drei unterschiedliche
Signale geben. Das Signal 1 besteht aus
spezialisierten Molekülen, die aus viralen Proteinen
herausgeschnittene
Peptide
binden
und
präsentieren.
Dieser
Komplex
aus
Major
Histocompatibility Complex (MHC)-Molekül und
viralem Peptid (P) wird vom T-Zell-Rezeptor (TZR)
erkannt.
Beim
Signal
2,
welches
auch
kostimulatorisches Signal genannt wird, interagieren
bestimmte Moleküle (CD80, CD86) auf den DC mit
dem CD28-Molekül auf der Seite der T-Zelle.
Schließlich besteht das Signal 3 aus den
Botenstoffen Interleukin-12 (IL-12) und Typ-IInterferon (Typ I IFN), die von den DC abgegeben
werden und auf die T-Zellen einwirken. (B) Mit
Varizella-Zoster-Virus (VZV) infizierte DC können
nur unvollständig Signal 1-3 erzeugen. Allerdings
gibt es einen wichtigen Unterschied zwischen VZVWildtyp und dem VZV-Impfvirus: Der VZV-Wildtyp,
aber nicht das VZV Impfvirus, blockiert Signal 3.
Demnach
kann
das
VZV-Impfvirus
sehr
wahrscheinlich eine viel effizientere antivirale T-ZellAntwort im Menschen induzieren als der VZVWildtyp. Diese kann das Virus besser kontrollieren,
so dass nach VZV-Impfung viel weniger Herpes
Zoster zu beobachten ist als nach Infektion mit dem
VZV-Wildtyp.
Erreger in ihnen vervielfältigt. Es scheint eher so zu sein, dass das Immunsystem bei dem
Versuch, die Viren zu eliminieren, über das Ziel hinausschießt und damit den eigentlichen
Schaden anrichtet. Wir haben beobachtet, dass auf den von Hantaviren befallenen menschlichen Zellen die Antigen-präsentierenden Moleküle verstärkt exprimiert werden. (Das ist
untypisch für virusinfizierte Zellen, da normalerweise das Gegenteil passiert: Das Virus
zwingt im Rahmen der viralen Immunevasion eigentlich die Wirtszelle, weniger von diesen
verräterischen Molekülen zu produzieren.) Als Konsequenz kommt es im Hantavirus-infizierten Menschen zu einer außergewöhnlichen starken Reaktion von sog. zytotoxischen
T-Zellen, die vermutlich virusinfizierte Zellen im Endothel abräumen und dabei die BarriereFunktion des Endothels beschädigen.
Es sind aber noch andere Zellen des Immunsystems beteiligt: Die neutrophilen
Granulozyten. Sie wurden bisher von der Forschung vernachlässigt – gewissermaßen das
Aschenputtel unter den Immunzellen – obwohl sie zahlenmäßig alle anderen Immunzellen in
den Schatten stellen. Offensichtlich interagieren Hantaviren sehr intensiv mit diesem Zelltyp.
Kommen neutrophile Granulozyten mit Hantaviren in Kontakt, passiert etwas sehr
Überraschendes: Sie werfen eine Art Netz aus, welches aus Nukleinsäure-Strängen besteht,
an denen weitere antimikrobielle Proteine kleben. Möglicherweise soll das Virus an der
weiteren Ausbreitung gehindert werden. Das Problem dabei ist nur, das diese „neutrophil
extracellular traps“ (NETs), wie sie genannt werden, schädlich auf die Innenauskleidung der
kleinen Gefäße wirken. Damit kommt es vermutlich zu einer höheren Durchlässigkeit der
kleinen Gefäße, so dass Flüssigkeit aus dem Gefäßsystem in das umliegende Gewebe (z. B.
Lunge) verlagert wird (Abbildung 2). Dies kann letztlich die Lungenfunktion stark
beeinträchtigen und sogar zum Kreislaufschock führen.
15
Abbildung 2: Mögliche Rolle der neutrophilen Granulozyten bei der Entstehung der Hantavirusinduzierten vaskulären Hyperpermeabilität. Hantaviren vermehren sich in den Endothelzellen (EC) der
Kapillargefäße (z. B. in der Lunge). Freigesetzte Hantaviren aktivieren neutrophile Granulozyten über 2Integrine, die hauptsächlich auf der Oberfläche von weißen Blutzellen zu finden sind. Aktivierte Blutplättchen
stimulieren neutrophile Granulozyten ebenfalls über 2-Integrine. Die Art des Liganden, der das 2-Integrin
stimuliert, und sehr wahrscheinlich weitere Faktoren, die das Mikroenvironment bereitstellt, bestimmen das
weitere Schicksal der stimulierten neutrophilen Granulozyten. Sie können eine besondere Form des
programmierten Zelltods (NETosis) erleiden, bei der Histone und doppelsträngige DNA (dsDNA) freigesetzt
werden (A). Möglich ist auch, dass die neutrophilen Granulozyten intakt bleiben und entzündungsfördernde
Zytokine sezernieren wie z. B. den Tumornekrosefaktor alpha (TNF-) oder den Vascular Endothelial Growth
Factor (VEGF). In beiden Fällen wird die Permeabilität des Endothels erhöht, so dass Flüssigkeit in das
umliegende Gewebe austritt (nach Schönrich et al., Front. Microbiol. 2015).
3. Antivirale Immunantwort
Eine weitere wichtige Facette, an der die AG Virusimmunologie arbeitet, sind die Mechanismen, mit deren Hilfe einzelne Immunzellen zur antiviralen Immunantwort beitragen. Sehr
seltene Zellen des angeborenen Immunsystems weisen Eigenschaften sowohl von Natürlichen Killer (NK)-Zellen als auch von T-Zellen auf – daher der Name NKT-Zellen. Wir haben
nachgewiesen, dass diese NKT-Zellen trotz ihrer Seltenheit die Produktion von Antikörpern
während der Infektion mit dem Herpes-simplex-Virus entscheidend beeinflussen. Darüber
hinaus waren wir an Experimenten beteiligt, die im menschlichen Knochenmark langlebige
antivirale Gedächtnis-T-Zellen nachgewiesen haben. Diese sind für das langandauernde
immunologische Gedächtnis gegenüber systemischen Virusinfektionen verantwortlich.
Schließlich haben wir zum Nachweis beigetragen, dass der Botenstoff Interleukin-29, welcher von bestimmten T-Zellen produziert wird, in der Haut von Psoriasis-Patienten, einen
antiviralen Status induzieren kann.
Wir sind davon überzeugt, dass uns Viren den Weg zeigen, um die Arbeit des Immunsystems besser zu verstehen. Dieser Lernprozess wird langfristig zu neuen immunmodulatorischen Therapieformen in der Transplantationsmedizin und bei der Behandlung von Autoimmunerkrankungen führen. Schließlich ist die genaue Kenntnis der Interaktionen zwischen
Viren und Immunsystem unabdingbar, um effiziente Impfstoffe zu entwickeln.
16
Fünf ausgewählte Kooperationspartner
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

S. H. E. Kaufmann, Max-Planck-Institut für Infektionsbiologie, Berlin
S. Fillatreau, Deutsches Rheuma-Forschungszentrum, Berlin
T. Giese, Institut für Immunologie, Ruprecht-Karls-Universität, Heidelberg
B. Kaufer, Institut für Virologie, Veterinärmedizinische Fakultät der Freien Universität Berlin
S. Voigt, A. Kurth, A. Nitsche, L. Schaade, Robert Koch-Institut, Berlin
Fünf ausgewählte Publikationen
Raftery MJ, Lalwani P, Krautkrämer E, Peters T, Scharfetter-Kochanek K, Krüger K, Hofmann J,
Seeger K, Krüger DH, Schönrich G: β2 integrin mediates hantavirus-induced release of neutrophil
extracellular traps. J. Exp. Med. 211 (2014) 1485-97
Okhrimenko A, Grün JR, Westendorf K, Fang Z, Reinke S, von Roth P, Wassilew G, Kühl AA,
Kudernatsch R, Demski S, Scheibenbogen C, Tokoyoda K, McGrath MA, Raftery MJ, Schönrich G,
Serra A, Chang HD, Radbruch A, Dong J: Human memory T cells from the bone marrow are resting
and maintain long-lasting memory. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 111 (2014) 9229-34
Raftery MJ, Wolter E, Fillatreau S, Meisel H, Kaufmann SHE, Schönrich G: NKT cells determine titer
and subtype profile of virus-specific IgG antibodies during herpes simplex virus infection. J. Immunol.
192 (2014) 4294-302
Wolk K, Witte K, Witte E, Raftery M, Kokolakis G, Schönrich G, Warszawska K, Kirsch S, Prösch S,
Sterry W, Volk HD, Sabat R: IL-29 is produced by T(H)17 cells and mediates the cutaneous antiviral
competence in psoriasis. Sci. Transl. Med. 5 (2013) 204ra129
Lalwani P, Raftery MJ, Kobak L, Rang A, Giese T, Mathaei M, van den Elsen PJ, Wolff T, Krüger DH,
Schönrich G: Hantaviral mechanisms driving the HLA-I antigen presentation require both RIG-I and
TRIF. Eur. J. Immunol. 43 (2013), 2566-76
Förderungen
DFG Normalverfahren (Einzelprojekte), DFG-Sonderforschungsbereich 421, DFG-Graduiertenkolleg 1121, International Max Planck Research School (IMPRS-IRI), Universitäre Forschungsförderung
D.3.
AG Replikationsmechanismen von Herpesviren
Leiterin: Elke Bogner
1. Aufklärung der Mechanismen der DNA Verpackung des Cytomegalievirus
Die Verpackung der DNA des humanen Cytomegalievirus (HCMV) ist ein entscheidender
Schritt bei der Virusreifung. In den vergangenen Jahrzehnten ist es uns gelungen, Proteine,
die essentiell für die virale DNA-Replikation sind, zu identifizieren und deren Struktur-Funktions-Beziehungen zu charakterisieren.
17
Bei der Replikation von HCMV entstehen lange DNA-Moleküle, die aus mehreren
aneinander gereihten Genomeinheiten bestehen, sogenannte Konkatemere. Da jeweils nur
ein Genom in Kapside verpackt wird, haben wir nach Schlüsselenzymen für die Spaltung der
viralen DNA in Genomeinheiten und deren anschließender Verpackung in Prokapside
gesucht. Wir konnten zeigen, dass für diese essentielle Funktionen die Terminaseuntereinheiten pUL56 und pUL89 notwendig sind. Zusammen mit dem Portalprotein, pUL104, bilden
sie einen der biologisch stärksten Nanomotoren. Die Translokation der DNA in die neugebildeten Prokapside ist mit einem sehr hohen Energieverbrauch gekoppelt. Die Terminaseuntereinheit pUL56 besitzt eine ATPase-Aktivität, so dass die benötigte Energie für die DNAVerpackung bereitgestellt werden kann. Neueste Untersuchungen weisen darauf hin, dass
das Kapsid-assoziierte Protein pUL77 hierbei zur Stabilisierung der Kapside notwendig ist.
Der Vorgang der Verpackung wird durch die abschließende Spaltung in Genomeinheiten
mittels der Nuklease-Aktivität von pUL89 abgeschlossen (siehe Abbildung 1).
Darüber hinaus konnten wir erstmals eine 3-D-Struktur der Terminaseuntereinheiten pUL56
und pUL89 mittels Einzelpartikelanalyse aufklären. Beide Terminaseuntereinheiten bilden
eine dimere Ringstruktur, die charakteristisch für DNA-metabolisierende Proteine ist.
pac
US
pac
UL
pac
US
pac
UL
pac
pUL56
binding of pUL56 to viral DNA,
dimerization, 1st cleavage and
association with pUL89
pUL89
pUL77
pUL77
pUL77
pUL77
pUL104
ATP
pUL77
pUL77
pUL56
ADP + Pi
2nd cleavage into unit-length genomes
and insertion via the portal protein
Abbildung 1. Verpackung der viralen DNA in Prokapside. Die Terminaseuntereinheit pUL56 bindet an die
Verpackungselemente der konkatemeren DNA. Nach Assoziation mit der Terminaseuntereinheit pUL89 erfolgt
die Translokation zum Prokapsid. pUL56 bindet an das Portalprotein pUL104, die DNA wird eingeschleust mittels
pUL56-assoziierter ATP-Hydrolyse und, nachdem eine Genomeinheit verpackt ist, von pUL89 gespalten. Das
Kapsid wird durch das Verpackungsprotein pUL77 stabilisiert. Verändert nach Bogner, 2002, Reviews in Medical
Virology.
2. Identifizierung neuer antiviraler Targets
Das humane Cytomegalievirus (HCMV), eines von acht humanpathogenen Herpesviren, hat
eine erhebliche medizinische Bedeutung. Bis dato gibt es keine wirksamen Prophylaktika,
und nach Anwendung der zur Verfügung stehenden Therapeutika kommt es rasch zur
Resistenzentwicklung. Es ist uns gelungen, neue Substanzen, die einen alternativen Wirk-
18
mechanismus zu den derzeitig zur Verfügung stehenden Therapeutika aufweisen, zu identifizieren und charakterisieren.
Zum einen wurde als Ansatz zur Identifizierung neuer antiviraler Substanzen die Hemmung
von Spaltung und Verpackung viraler Nachkommen-DNA gewählt. Wir konnten erstmals
zwei neue Derivate von Benzimidazol-D-Ribonukleosiden identifizieren, die Tetrahalogenate
BTCRB und Cl4RB, die diesen Wirkmechanismus effektiv inhibieren. Beide Substanzen
weisen eine antivirale Aktivität auf. Interessanterweise zeigten beide Inhibitoren ein unterschiedliches Wirkspektrum. Während BTCRB die ATPase-Aktivität der großen Terminaseuntereinheit pUL56 effizient hemmt, wies Cl4RB eine wesentlich geringere Wirkung auf.
Darüber hinaus blockiert die Substanz Cl4RB aber die Interaktion von pUL56 mit dem
Portalprotein pUL104, so dass beide Substanzen zur Inhibition der Insertion viraler DNA in
Kapside führen. Darüber hinaus haben beide Inhibitoren eine Wirkung sowohl auf
Ganciclovir-sensitive als auch Ganciclovir-resistente HCMV-Isolate, wo Cl4RB der effektivste
Inhibitor ist.
Ein weiterer vielversprechender Kandidat ist das Dispirotripiperazine-Derivat DSTP-27.
DSTP-27 weist eine antivirale Aktivität sowohl gegen zwei Laborstämme mit unterschiedlichem Zelltropismus als auch gegen GCV-sensitive oder GCV-resistente HCMV Isolate auf.
Wir konnten zeigen, dass DSTP-27 einerseits den zellulären Mechanismus des Viruseintritts
verhindert und andererseits die Viren inaktiviert. Dieser Mechanismus ist spezifisch nur bei
dem humanen Cytomegalievirus zu finden.
Fünf ausgewählte Kooperationspartner

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


Vadim Makarov, RAS Institute of Biochemistry, Moskau
Michaela Schmidtke, Institut für Virologie und Antivirale Therapie, Jena
Andreas Holzenburg, Microcopy and Imaging Center, Texas A&M University, College
Station, TX, USA
Martin Messerle, Institut für Virologie, Medizinische Hochschule Hannover, Hannover
John C. Drach, Department of Biologic and Material Science, University of Ann Arbor, MI,
USA
Fünf ausgewählte Publikationen
Dittmer A, Drach JC, Townsend LB, Fischer A, Bogner E: Interaction of the putative HCMV portal
protein pUL104 with the large terminase subunit pUL56 and its inhibition by benzimidazole-Dribonucleosides. J. Virol. 79 (2005) 14660-7
Hwang JS, Kregler O, Schilf R, Bannert N, Drach JC, Townsend LB, Bogner E: Identification of
acetylated, tetrahalogenated benzimidazole D-ribonucleotides with enhanced activity against human
cytomegalovirus. J. Virol. 81 (2007) 11604-11
Meissner CS, Köppen-Rung P, Dittmer A, Lapp S, Bogner E: A ‘‘coiled-coil’’ motif is important for
oligomerization and DNA binding properties of human cytomegalovirus protein UL77. PLoS ONE 6
(2011) e25115
19
Meissner CS, Suffner S, Schauflinger M, von Einem J, Bogner E: A leucine zipper motif of a tegument
protein triggers final envelopment of human cytomegalovirus. J. Virol. 86 (2012) 3370-82
Paeschke R, Woskobojnik I, Makarov V, Schmidtke M, Bogner E: DSTP-27 prevents entry of human
cytomegalovirus. Antimicrob. Agents Chemother. 58 (2014), 1963-71
Förderungen
DFG Einzelanträge, DFG Graduiertenkolleg 1121, Wilhelm Sander-Stiftung, Universitäre
Forschungsförderung
D.4.
AG Enzyme der Gentechnik
Leiterin: Monika Reuter
1. Neue Eigenschaften von Restriktionsendonukleasen
In der Natur bilden die Restriktionsendonukleasen gemeinsam mit den dazugehörigen DNAMethyltransferasen Restriktions- und Modifikationssysteme, die Bakterien und Archaea vor
Virusinfektionen bzw. unkontrollierter Aufnahme fremder DNA bewahren. Die DNA-Methyltransferase verleiht der DNA der Wirtszelle durch DNA-Methylierung einen epigenetischen
Identifikationsmarker, der sie gegen Restriktion schützt. Die Restriktionsendonuklease zerstört zellfremde DNA, der dieser Marker fehlt.
Anfang des Jahres 2014 widmeten sich die Herausgeber der renommierten molekularbiologischen Zeitschrift Nucleic Acids Research im Editorial der ersten Ausgabe der seit mehr als
60 Jahren andauernden Forschungsarbeit an Restriktionsendonukleasen. In fünf Reviews
wird der aktuelle Stand des Wissens über diese ausgesprochen diverse und komplexe
Gruppe von DNA-spaltenden Enzymen zusammengefasst und die wichtigsten Entdeckungen
beleuchtet, die die Restriktionsendonukleasen zu einer Hauptkraft bei der Entwicklung der
modernen Biotechnologie und molekularen Medizin werden ließen.
Wir haben uns an dieser Forschung seit Ende der 1980er Jahre intensiv beteiligt und haben
zwei wesentliche Beiträge zur Struktur und Funktion dieser Enzyme leisten können:
Restriktionsendonukleasen vom Typ II, die in jedem molekularbiologischen Labor Anwendung finden, erkennen kurze spezifische, meist symmetrische Basensequenzen, die sie an
einer definierten Position endonukleolytisch spalten. Unsere Untersuchungen an der Restriktionsendonuklease EcoRII aus Escherichia coli haben erstmals gezeigt, dass es Enzyme
gibt, die in ihren Eigenschaften von dieser engen Definition orthodoxer Typ-II-Restriktionsendonukleasen deutlich abweichen und nur spalten, wenn sie mit zwei Kopien ihrer Erkennungssequenz kooperativ interagieren können. EcoRII wurde der Prototyp für eine neue
Gruppe von Typ-II-Restriktionsendonukleasen. Die notwendige Kooperativität hat zur Folge,
dass EcoRII einzelne oder weit voneinander entfernte Erkennungsorte in der DNA nicht
schneiden kann. Bakterienviren wie T7, die nur wenige Erkennungsorte in ihrer DNA tragen,
20
sind deshalb resistent gegen DNA-Abbau in EcoRII-codierenden Wirtszellen (siehe unten).
Durch unsere weiteren biochemischen Untersuchungen und die Aufklärung der Röntgenkristallstruktur von EcoRII entdeckten wir einen für Restriktionsendonukleasen neuen Regulationsmechanismus – die Autoinhibition (Fig. 1). In Abwesenheit von DNA blockiert die inhibitorische Domäne des Enzyms (blau) durch direkten Kontakt das katalytische Zentrum der
funktionell aktiven Domäne (grün bis rot).
Fig. 1. Dreidimensionale Struktur der Restriktionsendonuklease EcoRII (Zhou et al. 2004).
Diese Form der stringenten enzymatischen Kontrolle war bis dahin nur von eukaryotischen
Signaltransduktionsproteinen und Transkriptionsfaktoren bekannt. Entfernt man die inhibitorische Domäne von EcoRII, erhält man eine hochaktive Restriktionsendonuklease, die jede
einzelne DNA-Erkennungssequenz schneidet. Interessanterweise wurde diese bis dahin
unbekannte 3D-Struktur der inhibitorischen Domäne später in einem pflanzlichen Transkriptionsfaktor erneut gefunden.
Nicht nur die Anzahl der benötigten Erkennungsorte ist für die Aktivität von Restriktionsendonukleasen entscheidend, sondern auch ihre Orientierung in der DNA. Die Restriktionsendonuklease EcoP15I, ebenfalls aus Escherichia coli, gehört zum Typ III dieser Enzyme.
Sie ist ein heterotrimerer Enzymkomplex, bestehend aus zwei Modifikationsuntereinheiten
für die sequenzspezifische DNA-Erkennung und -Methylierung und einer Restriktionsuntereinheit für die Restriktion. Diese Zusammensetzung haben wir erst kürzlich nachweisen
können. EcoP15I zeichnet sich durch seine ATP-Abhängigkeit, aber vor allem durch die
Spaltung außerhalb seiner asymmetrischen DNA-Erkennungssequenz aus. Die Asymmetrie
der Erkennungssequenz erlaubt zwei Orientierungen innerhalb eines Genoms. Auch hier
fanden wir für eine effektive DNA-Spaltung die Abhängigkeit von zwei DNA-Erkennungsorten, die darüber hinaus auch noch invers zueinander orientiert sein müssen. Gleichgerichtete DNA-Erkennungsorte können durch EcoP15I nicht geschnitten werden. Aufgrund des
Vorhandenseins mehrerer konservierter Helikasemotive in der Restriktionsuntereinheit
gehört EcoP15I zu der großen und funktionell diversen Superfamilie 2 der Helikasen. Das
sind sogenannte „Motorproteine“, die, angetrieben durch die NTP-Hydrolyse, aktive Bewegungsprozesse in der Zelle ausführen. Sie vermitteln essentielle Prozesse auf allen Stufen
des RNA- und DNA-Metabolismus, z. B. auch bei der Verpackung des Genoms von Huma-
21
nen Herpesviren (s. Kapitel D.3.). In der EcoP15I-Restriktionsendonuklease wird die
Bewegung auf der DNA durch die Res-Untereinheit vermittelt, von der wir herausfanden,
dass sie die Fusion einer Translokase- und einer Endonukleasedomäne ist. Sie präsentiert
auf ihrer Oberfläche mehrere DNA-bindende Regionen (Fig. 2). Obwohl für EcoP15I noch keine
Aktivität, die Nukleinsäurestränge separiert, nachgewiesen wurde, konnten wir zeigen, dass die
meisten der konservierten Helikase-Motive für die EcoP15-Enzymaktivität essentiell sind.
Fig. 2. Dreidimensionales
Modell der Translokasedomäne der EcoP15I-ResUntereinheit ohne bzw. mit
transparenter Oberflächendarstellung. Die mit DNA
interagierenden Peptide sind
cyanblau dargestellt
(Wyszomirski et al. 2012).
In beiden Fällen stand am Anfang unserer Untersuchungen die unspektakuläre und nicht
erklärbare Beobachtung, dass die Vermehrung von Bakterienviren auf E.-coli-Stämmen, die
die jeweilige Restriktionsendonuklease exprimieren, nicht wie erwartet, restringiert wurde.
Erkennungsorte in den Genomen waren vorhanden. Am Ende hatten wir völlig neue Aspekte
zur Struktur und Funktion dieser Restriktionsendonukleasen herausgearbeitet. Die Kontraselektion von Erkennungsorten (EcoRII) und auch die gleichgerichtete Orientierung von
Erkennungsorten (EcoP15I), wie wir sie in Genomen von Bakterienviren gefunden haben,
sind Beispiele für „Rescue“-Mechanismen dieser Viren gegenüber der tödlichen Wirkung der
Restriktionsendonukleasen (Fig. 3). Der von uns dafür eingeführte Begriff der „Anti-Restriktion“ hat sich inzwischen allgemein durchgesetzt.
Die Untersuchungen an Restriktionsendonukleasen haben im Laufe der Zeit eine wahre
Datenflut produziert, was DNA-Protein-Wechselwirkungen, Katalyse, Flexibilität von Proteindomänen und die Charakterisierung von Proteinfamilien angeht, Erkenntnisse, die ebenso
bei zahlreichen anderen Enzymen gewonnen wurden, z. B. bei solchen, die für DNA-Reparatur, DNA-Transposition oder für die Genomstabilität verantwortlich sind. Die Forschung auf
dem Gebiet der Restriktionsendonukleasen zeigt in eindrucksvoller Weise, wie unverzichtbar
Grundlagenforschung für die Entwicklung zukünftiger Nutzungsmöglichkeiten in Medizin und
Biotechnologie ist.
Auch wir haben immer wieder Möglichkeiten erschlossen, die von uns untersuchten Restriktionsendonukleasen für praktische molekulardiagnostische Fragestellungen zu nutzen. So
gelingt es, mittels EcoP15I-Verdau die Zahl der CAG-Repeats im menschlichen Genom zu
bestimmen, die für die Entwicklung der neurologischen Erkrankung Chorea Huntington von
Bedeutung ist. Der Einsatz von EcoP15I hat darüber hinaus die Aussagekraft von Transkriptionsanalysen mittels der SAGE-Technik deutlich verbessert, wobei in infizierten Zellen das
Transkriptionsprofil sowohl des zellulären als auch des viralen Genoms bestimmt werden
kann.
22
EcoRII
Erkennungsort
5‘-CCWGG3‘-GGWCC-
Restriktion des
DNA-Moleküls
nein
nein
ja
Fig. 3. Schematische Darstellung der Konstellation von Erkennungsorten, die von den RestrikEcoP15I
Erkennungsort
tionsendonukleasen EcoRII und EcoP15I nicht
5‘-CAGCAG3‘-GTCGTC-
geschnitten werden bzw. die eine effiziente DNAnein
Spaltung ermöglichen. Schwarze Linie, DNADoppelstrang; graue Rechtecke bzw. Pfeile, Erken-
nein
ja
nungsorte; Pfeilspitze, Richtung der asymmetrischen EcoP15I-Erkennungssequenz.
2. Das Nukleokapsidprotein der Hantaviren
Seit kurzer Zeit gilt unser Interesse dem Nukleokapsidprotein von Hantaviren. Das multifunktionelle Nukleokapsidprotein (N) dieser segmentierten RNA-Viren spielt nicht nur eine essentielle Rolle bei der Ummantelung der genomischen RNA als Voraussetzung für Transkription
und Replikation, sondern scheint auch bei Übernahme der Wirtszelle und bei der Umgehung
der Interferonantwort des Wirtes außerordentlich wichtig zu sein. Das N-Protein des SinNombre-Virus soll sogar durch direkte Bindung an das Ribosom und Substitution eines zellulären Translationsinitiationsfaktors die bevorzugte Translation viraler gegenüber zellulärer
mRNA ermöglichen. Wir wollen im N-Protein nach funktionellen Domänen suchen und einen
möglichen Effekt auf die Translation in einem definierten experimentellen System analysieren. Darüber hinaus werden wir in der Primärsequenz vorhandene Aminosäuremotive, die
in Restriktionsendonukleasen das katalytische Zentrum ausmachen, auf ihren funktionellen
Impact prüfen.
Fünf ausgewählte Kooperationspartner




J. Alves, U. Curth, Institut für Biophysikalische Chemie, Medizinische Hochschule
Hannover
L. Chen, X. E. Zhou, Laboratory for Structural Biology, University of Alabama at
Huntsville, AL, USA
A. Pingoud, V. Pingoud, Institut für Biochemie, Justus-Liebig-Universität Gießen
R. Terauchi, H. Matsumura, Iwate Institut für Biotechnologie, Iwate, Japan
 A. Unbehaun, Institut für Medizinische Physik und Biophysik, Charité – Universitätsmedizin Berlin
23
Fünf ausgewählte Publikationen
Wyszomirski KH, Curth U, Alves J, Mackeldanz P, Möncke-Buchner E, Schutkowski M, Krüger DH,
Reuter M: Type III restriction endonuclease EcoP15I is a heterotrimeric complex containing one Res
subunit with several DNA-binding regions and ATPase activity. Nucl. Acids Res. 40 (2012) 3610-22
Szczepek M, Mackeldanz P, Möncke-Buchner E, Alves J, Krüger DH, Reuter M: Molecular analysis of
restriction endonuclease EcoRII from Escherichia coli reveals precise regulation of its enzymatic
activity by autoinhibition. Mol. Microbiol. 72 (2009) 1011-21
Zhou XE, Wang Y, Reuter M, Mücke M, Krüger DH, Meehan EJ, Chen L: Crystal structure of Type IIE
restriction endonuclease EcoRII reveals an autoinhibition mechanism by a novel effector-binding fold.
J. Mol. Biol. 335 (2004) 307-19
Matsumura H, Reich S, Ito A, Saitoh H, Winter P, Kahl G, Reuter M, Krüger DH, Terauchi R: Gene
expression analysis of plant-pathogen interactions by SuperSAGE. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 100
(2003) 15718-23
Mücke M, Grelle G, Behlke J, Kraft R, Krüger DH, Reuter M: EcoRII: A restriction enzyme evolving
recombination functions? EMBO J. 21 (2002) 5262-8
Förderungen
DFG (Einzelverfahren), EU Marie Curie Research Training Network, Fonds der Chemischen
Industrie, Sonnenfeld-Stiftung, Universitäre Forschungsförderung
D.5.
AG Klinisch-virologische Forschung
Leiter:
Jörg Hofmann
Das Anliegen der Gruppe war es, Probleme der klinischen Virologie in vertiefenden Forschungsvorhaben zu bearbeiten. Deshalb besteht ein enger Zusammenhang zu den Ergebnissen, die im Kapitel Krankenversorgung dargestellt werden. Im Folgenden werden die
Resultate von Forschungsprojekten kurz skizziert.
1. Rolle von Natürlichen Killer(NK)-Zellen
Das in den vergangenen Jahren bearbeitete umfangreichste Projekt bezog sich auf die
Therapie von Virusinfektionen bei stammzelltransplantierten Patienten. Virusinfektionen
stellen eine häufige und lebensbedrohliche Komplikation bei immunsupprimierten Patienten
dar. Insbesondere nach allogener Stammzelltransplantation versterben nach wie vor Kinder
und Erwachsene an den direkten oder indirekten Folgen einer Infektion mit Zytomegalie-,
Adeno-, Herpes-simplex- oder Epstein-Barr-Viren. Für die aktuelle Therapie stehen antivirale
Verbindungen wie Aciclovir und Ganciclovir sowie monoklonale Antikörper wie z. B. Rituximab (anti CD20) zur Verfügung. Die Nebenwirkungen, Resistenzentwicklungen, Kosten
u. v. m. sind wichtige Faktoren, die diese Therapieoptionen limitieren. Wir haben uns deshalb
in einer von der Carreras-Leukämiestiftung geförderten Studie mit dem kombinierten Einsatz
von Immunglobulinen (Hyperimmunglobuline und polyvalente Immunglobuline) und NK-
24
Zellen beschäftigt. Die In-vitro-Ergebnisse zeigten, dass dieser Ansatz durchaus ein
tragfähiges Konzept für zukünftige Therapien darstellt.
2. Molekulare Adenovirus-Typisierung
Ein weiteres drittmittelgefördertes Projekt beschäftigte sich mit Adenovirusinfektionen bei
Kindern unter Immunsuppression und Stammzelltransplantation. Als ein wichtiges Ergebnis
konnte gezeigt werden, dass fast alle Adenovirusinfektionen der Kinder an der Charité mit
den Adenovirus Typen C (C1, C2, C5, seltener C6) und A (A12, A31, seltener A18) erfolgen.
Die in Asien und USA dominanten B- und E-Typen scheinen bei unserer Klientel überhaupt
keine Rolle zu spielen, sondern wir fanden sie eher bei immunkompetenten Kindern mit
anderen Erkrankungen. Dieses Ergebnis erscheint insofern wichtig, da die Produktion Adenovirus-spezifischer T-Zellen zur Therapie auf der Stimulation mit Hexonpeptiden von Adenovirus B3 basiert und somit möglicherweise nicht die effektivsten T-Zellen ausgewählt werden.
3. Neurologische EBV-Infektionen
In den Projekten mit Gruppen der Neurologie stehen Fragen zur Rolle einer Infektion mit
dem Epstein-Barr-Virus (EBV) bei Patienten mit Multipler Sklerose (MS) im Vordergrund. Die
EBV-Infektion ist als signifikanter Risikofaktor bei der MS beschrieben, wobei es allerdings
keine Hinweise darauf gibt, dass eine zerebrale EBV-Infektion eine MS direkt zur Folge
hätte. Wir konnten aber zeigen, dass die intrathekale IgG-Synthese bei MS-Patienten klar mit
der Höhe der EBNA-1-Antikörper, nicht aber mit der der VCA-Antikörper korreliert. Durch ein
Screening auf Basis von 1465 Peptiden, die 8 Full-length-Proteine umfassten, konnten zwei
EBNA-1-Peptide und ein EBNA-6-Peptid identifiziert werden, die statistisch hoch signifikant
(p<10-5) Antikörper-Antworten bei MS-Patienten auslösen. Wird der Signifikanzgrenzwert auf
0,001 gesetzt, sind es fast 40 Peptide, gegen die eine signifikant erhöhte Antikörper-Antwort
gebildet wird.
4. Weitere jüngste Projekte
Aus der Zusammenarbeit mit einer Gruppe am Robert-Koch-Institut sind u. a. Arbeiten zu
neuen humanen Polyomaviren und neuen Methoden zur Resistenztestung bei CMV-Infektionen (UL 97, Ganciclovir-Resistenz) entstanden. Weitere jüngste Arbeiten in der Grundlagenforschung und gleichzeitig diagnostischen Anwendung beschreiben die Bedeutung der HBVRNA als prädiktiver Faktor für die HBeAg-Serokonversion unter antiviraler Therapie.
Alle Ergebnisse sind erst durch die enge Verknüpfung der einzelnen Bereiche innerhalb der
virologischen Diagnostik und Forschung möglich geworden. Leider ist dies unter den gegebenen Umständen immer komplizierter geworden. Das betrifft sowohl die inhaltliche Abtrennung, bei der Teile der Diagnostik in fachfremden Bereichen durchgeführt werden, aber auch
die ungünstige räumliche Situation, da Labor und Institut neuestens an unterschiedlichen
Campi der Charité verortet sind.
25
Fünf ausgewählte Kooperationspartner





L. Uharek, Charité Stem Cell Facility, Charité – Universitätsmedizin Berlin
B. Ehlers, Robert Koch-Institut, Fachgebiet 12, Berlin
K. Ruprecht, Klinik und Poliklinik für Neurologie, Klinisches und experimentelles
Forschungszentrum für Multiple Sklerose, Charité – Universitätsmedizin Berlin
T. Schneider, Medizinische Klinik für Gastroenterologie, Infektiologie und Rheumatologie,
Charité – Universitätsmedizin Berlin
R. G. Ulrich, Friedrich-Loeffler-Institut, Bundesforschungsinstitut für Tiergesundheit,
Greifswald, Insel Riems
Fünf ausgewählte Publikationen
Frenzel K, Lehmann J, Krüger DH, Martin-Parras L, Uharek L, Hofmann J: Combination of
immunoglobulins and natural killer cells in the context of CMV and EBV infection. Med. Microbiol.
Immunol. 203 (2014) 115-23
Scuda N, Madinda NF, Akoua-Koffi C, Adjogoua EV, Wevers D, Hofmann J et al.: Novel polyomavirus
of nonhuman primates: genetic and serological predictors for the existence of multiple unknown
polyomaviruses within the human population. PLoS Pathogens 9 (2013) e1003929
Frenzel K, Ganepola S, Michel D, Thiel E, Krüger DH, Uharek L, Hofmann J: Antiviral function and
efficacy of polyvalent immunoglobulin products against CMV isolates in different human cell lines.
Med. Microbiol. Immunol. 201 (2012) 277-86
Scuda N, Hofmann J, Calvignac-Spencer S, Ruprecht K, Liman P, Kuhn J, Hengel H, Ehlers B: A novel
human polyomavirus closely related to the African green monkey-derived lymphotropic polyomavirus.
J. Virol. 85 (2011) 4586-90
Kampmann SE, Schindele B, Apelt L, Bührer C, Garten L, Weizsaecker K, Krüger DH, Ehlers B,
Hofmann J: Pyrosequencing allows the detection of emergent ganciclovir-resistance mutations after
HCMV infection. Med. Microbiol. Immun. 200 (2010) 109-13
Förderungen
José-Carreras-Stiftung, Berliner Krebsgesellschaft, Industrieförderung (u. a. von 4 Antibody
GmbH, CLS Behring, Grifholz), Universitäre Forschungsförderung
26
E. Krankenversorgung, Virusdiagnostik
Die Virusdiagnostik als wichtiger Bestandteil der Krankenversorgung der Charité-Kliniken
wurde in den neunziger Jahren am Institut etabliert. Neben den klassischen Verfahren des
Antikörper- und Antigennachweises aus Blut und Liquor sowie der Virusanzucht waren wir in
der Einführung von molekularvirologischen Methoden zum Monitoring antiviraler Therapien,
zur molekularen Virustypisierung sowie zur Bestimmung von Viruslast und -resistenz aktiv.
Besondere Anforderungen erwuchsen aus der Diagnostik perinataler und neurologischer
Infektionen sowie der Infektionen bei Transplantierten. Die Entwicklung diagnostischer Verfahren vollzog sich in enger Wechselwirkung mit der Forschung des Instituts und in direkter
Kooperation mit den klinisch tätigen Kollegen. Auf diese Weise wurde eine in ganz
Deutschland geschätzte und in bestimmten Fragestellungen auch international führende klinische Virologie an der Charité aufgebaut und über Jahre erhalten.
1. Diagnostik immunsupprimierter und chronisch infizierter Patienten
In der täglichen Routinediagnostik lagen die Schwerpunkte hauptsächlich bei immunsupprimierten Patienten (das Transplantationsprogramm an der Charité umfasst traditionell nahezu
alle Organe sowie Knochenmark und Stammzellen), chronisch infizierte Patienten (vor allem
mit HBV und HCV) sowie einer großen Kohorte HIV-infizierter Patienten. Für die HIVinfizierten Patienten wurden in enger Zusammenarbeit mit den Virologen der HIV-GRADEGruppe neue Resistenztestsysteme etabliert und wichtige Daten für Therapieempfehlungen
generiert. Die Behandlung HIV-exponierter und-infizierter Kinder zwischen 0 und 18 Jahren
ist ein Schwerpunkt in der Klinik für Pädiatrie an der Charité. Diese Klientel stellt besonders
hohe Ansprüche an die HIV-Diagnostik, da eine nicht optimale Therapie weit größere Konsequenzen für die Kinder hat als es bei erwachsenen Personen der Fall ist. Mit ungefähr 60
pädiatrischen Patienten betreuen die Ärzte der Charité einen großen Teil dieser Klientel in
Deutschland.
2. Der „Berliner Patient“: Heilung einer HIV-Infektion
Einen breiten Raum unserer Aktivitäten nahm natürlich die Bearbeitung klinisch seltener oder
besonders interessanter Fälle ein. Aufgrund der sehr großen und in der Ethnie variablen
Patientenklientel haben sich viele Ansatzpunkte ergeben, da auch Infektionen und ungewöhnliche Infektions-/Krankheitsverläufe gesehen wurden, die eher selten sind.
Der vielleicht interessanteste Fall in den vergangenen 25 Jahren war der des „Berliner Patienten“, bei dem durch eine Stammzelltransplantation HIV-resistenter Zellen die HIV-Erkrankung geheilt werden konnte. Das öffentliche Interesse ist heute, fünf Jahre nach der Veröffentlichung, weiterhin ungebrochen hoch, wohl weil dieser Patient noch immer der einzige
HIV-Geheilte ist.
Von diesem „Proof of principle“-Fall ist u. a. die Gentechnik-Forschung, die auf die Manipulation des HIV-Replikationszyklus ausgelegt ist, stark beeinflusst worden, und es sind nicht nur
in den USA enorme Fördersummen in solche Projekte investiert worden. An vielen Universitäten ist dieser Fall fester Bestandteil der Ausbildung von Medizinstudenten und Studieren-
27
den an naturwissenschaftlichen Fakultäten. In beispielhafter Weise haben hier Ärzte und
Wissenschaftler verschiedener Fachrichtungen der Charité zusammengearbeitet. Trotz vieler
positiver Umstände muss aber klar eingeschätzt werden, dass der Überlebenswille des Patienten und auch sehr viel Glück zum Erfolg geführt haben. Es herrscht weitgehend Einigkeit
darüber, dass diese Therapieform nicht allgemein für HIV-infizierte Patienten angewendet
werden kann, aber es hat in den vergangenen Jahren immer wieder Patienten gegeben, bei
denen dieser therapeutische Ansatz versucht wurde, leider nie erfolgreich.
3. Hepatitis E als chronische und reaktivierbare Erkrankung
Bisher war die Hepatitis E als ausschließlich akut verlaufende Viruserkrankung bekannt.
Bereits 1 Jahr nach der Erstbeschreibung chronischer HEV-Infektionen in Frankreich wurde
von uns die bislang einzige nachgewiesene Reaktivierung einer Hepatitis E (akute Infektion
bestand vor der Stammzelltransplantation, die Reaktivierung danach) eines Patienten mit
akuter lymphatischer Leukämie berichtet. Wenig später konnte in einer weiteren Arbeit die
Bedeutung des Spenderorgans als Infektionsquelle für die Etablierung einer chronischen
HEV-Infektion gezeigt werden. Weitere Arbeiten befassten sich mit der Isolation von einem
humanen Wildtypvirus (erst das dritte weltweit) in Zellkultur und der erfolgreichen RibavirinTherapie bei chronisch HEV-infizierten Patienten.
Mit Gastroenterologen der Charité verfolgen wir seit 2008 immunsupprimierte Patienten mit
chronischen HEV-Infektionen. Inzwischen überblicken wir etwa 10 Patienten nach Organtransplantation (Leber, Niere, Niere/Pankreas) und einen stammzelltransplantierten Patienten, die nach der Transplantation eine chronische Hepatitis E entwickelt haben. Zwei von
diesen Patienten sind innerhalb eines Jahres nach Transplantation verstorben, sicher nicht
unmittelbar als Folge der chronischen Hepatitis E. Bei drei Patienten führte eine Off-labeluse-Ribavirintherapie zum erfolgreichen Abbruch der Virämie, bei einem dieser drei Patienten haben wir allerdings mehrfach ein Wiederauftreten des Virus gesehen. Durch diese Patienten haben nicht nur die Internisten und wir Virologen mehr über die Hepatitis E gelernt,
sondern beispielsweise auch die Pathologen. In der Leber präsentiert sich eine HEV-Infektion manchmal mit Zeichen einer Intoxikation, einer Autoimmunhepatitis oder einer Graftversus-host disease.
4. Molekulare Methoden zur Erhöhung der Virussicherheit des Blutes
Insbesondere im sogenannten „diagnostischen Fenster“ kurz nach der Infektion treten im
Menschen noch keine nachweisbaren Antikörper auf, das Blut kann aber schon infektiös sein
und im Falle einer Blutspende den Empfänger infizieren. Aus diesem Grund wird schon seit
1999 gesetzlich gefordert, dass Blutspenden vor der Transfusion mittels molekularer Methoden (RT-PCR) auf das Vorliegen von Hepatitis-C-Virus- und HIV-Genomen untersucht werden müssen.
Um der Charité den Ankauf kostenintensiver PCR-Kits zu ersparen, haben wir dazu die entsprechenden Verfahren entwickelt, umfangreich validiert und ihren Einsatz genehmigen lassen. Gemeinsam mit dem Institut für Transfusionsmedizin haben wir Untersuchungsalgorithmen festgelegt, nach denen Erythrozyten- und Thrombozytenkonzentrate zunächst in
Pools und – im Falle auffälliger Ergebnisse – in der Einzelspende getestet wurden. Unsere
28
molekularen Nachweismethoden haben wir ständig optimiert und mittels neuer Primer auch
für den Nachweis von Virusvarianten sicherer gemacht.
Ab 2004 haben wir an der Charité (obwohl nicht gesetzlich vorgeschrieben) auch den regelhaften molekularen Nachweis von Genomen des Hepatitis-B-Virus, Hepatitis-A-Virus und
Parvo-B19-Virus in Blutspenden eingeführt. Diese Untersuchungen liefen bis Mitte 2012. In
dieser Zeit haben wir knapp 10 HCV-infizierte Spender identifiziert, die in der sogenannten
Prä-Serokonversionsphase waren (also schon PCR-positiv, aber noch antikörpernegativ).
Dies zeigt den Wert des molekularen Screenings für die Verhinderung transfusionsbedingter
Infektionen. Außerdem gelangen in der Prä-Serokonversionsphase ein molekularer HIV- und
ein molekularer HBV-Nachweis.
5. Umstrukturierung der virologischen Diagnostik in der Labor Berlin GmbH
Die Voraussetzungen, die diese Arbeiten ermöglicht haben, liegen in der sehr engen Verflechtung der Krankenversorgung mit der virologischen Grundlagenforschung und der Studentenausbildung. Alle Abteilungen haben unter einem Dach gearbeitet, Kooperationsbeziehung wurden zu vielen Kliniken und Instituten der Charité, zum Robert-Koch-Institut und
anderen Bundesinstituten (z. B. BfR) sowie zu vielen externen Einrichtungen europaweit aufund ausgebaut. Da auch hier in Berlin der Kostendruck im Gesundheitswesen in den letzten
Jahren immer größer wurde, wurden grundlegende Veränderungen in der Labordiagnostik
an den beiden großen öffentlichen Berliner Gesundheitseinrichtungen, Charité und VivantesKlinikum, geschaffen. Am 1.1.2011 erfolgte die Ausgründung der diagnostischen Bereiche
von Charité und Vivantes in die Labor Berlin GmbH, ein Tochterunternehmen beider Einrichtungen. Im Mai 2013 wurde ein weiterer Schritt in Richtung Zentralisierung der medizinischen Diagnostik mit dem Umzug unserer virologischen Diagnostikabteilung vom Campus
Mitte an den Campus Virchow-Klinikum vollzogen.
Dieser Auszug aus dem Helmut-Ruska-Haus und somit auch die räumliche Trennung vom
Fakultätsanteil des Instituts (dieser verblieb am Campus Mitte) hat weitreichende Konsequenzen für die diagnostisch tätigen Wissenschaftler. Das betrifft, leider nicht unerwartet, die
Forschungsleistung wie auch die Bewältigung der Lehraufgaben. Am neuen Standort ist der
Fachbereich Virologie komplett umstrukturiert worden: Die ehemals homogene Abteilung
wurde nun Bestandteil von zwei methodenbasierten Plattformen – Molekulardiagnostik und
Infektionsserologie –, die nur noch bis zu einem gewissen Grad miteinander vernetzt sind. In
der molekulardiagnostischen Plattform finden sich neben der Virologie und der Mikrobiologie
auch eine kleine Gruppe molekulardiagnostisch tätiger Labormediziner und eine etwas größere Gruppe aus der Hämatologie/Onkologie wieder. In der Infektionsserologie sind die
viralen Parameter mit den bakteriologischen, parasitologischen und mykologischen Parametern zusammengefasst. Die Basisparameter von Hepatitis A, B, C und HIV sind in Berlin
keine virologischen Parameter mehr, sondern sind inklusive der ärztlichen Befundung in die
Hände der Klinischen Chemie übergegangen.
Der dritte Teil der klassischen Virusdiagnostik ist die Virusanzucht aus Patientenmaterial. In
diesem Bereich werden derzeit sämtliche benötigte Zelllinien kultiviert und mit Patientenmaterial von ausgewählten Patienten beimpft. Immunfluoreszenzteste für die Zellkulturen,
(Mikro-)Neutralisationsteste, phänotypische Resistenzteste und Zusatzaufgaben (z. B. ist
29
dieses Labor vom Robert-Koch-Institut zum autorisierten Testlabor im Rahmen des Enterovirus-Surveillanceprogramms berufen worden) komplettieren die Arbeiten im Labor. Hingegen sind solche Teste, die die Wirtschaftlichkeit der Diagnostik bedingen, aus diesem Labor
verschwunden.
Die Umstrukturierung musste natürlich auch im Bereich der Laborinformationssoftware (LIS)
vollzogen werden. Es ist nicht zu erwarten gewesen, dass eine LIS, die für mehrere diagnostische Bereiche von der Labormedizin über Immunologie, Virologie und Autoimmundiagnostik bis hin zu Hämatologie und Onkologie (weiter)entwickelt wurde, dieselbe Leistungsfähigkeit wie ein System aufweist, das ausschließlich für die Virologie programmiert wurde. Inzwischen läuft die Virusdiagnostik seit April 2014 auf dieser Laborinformationssoftware. Eine
weitere Konsequenz aus der Umstrukturierung ist eine umfassende Änderung des QM-Systems. Vieles ist vom Fachbereich Virologie in das zentrale QM-System integriert worden.
Inzwischen ist der Fachbereich zum zweiten Mal seit 2003 reakkreditiert worden. Die Rekrutierung neuer Einsender erhöht die Wirtschaftlichkeit und Konkurrenzfähigkeit des Unternehmens, lässt aber auch immer weniger Freiraum, interessanten klinischen Fällen ausreichend Aufmerksamkeit zu widmen.
J. Hofmann
D. H. Krüger
Fünf ausgewählte Publikationen
van Bömmel F, Bartens A, Mysickova A, Hofmann J, Krüger DH, Berg T, Edelmann A: Serum hepatitis
B virus RNA levels as an early predictor of hepatitis B envelope antigen seroconversion during
treatment with polymerase inhibitors. Hepatology 61 (2015) 66-76
Edelmann A, Eichenlaub U, Lepek S, Krüger DH, Hofmann J: Performance of the MagNA Pure 96
system for cytomegalovirus nucleic acid amplification testing in clinical samples. J. Clin. Microbiol. 51
(2013) 1600-1
Feiterna-Sperling C, Edelmann A, Nickel R, Magdorf K, Bergmann F, Rautenberg P, Schweiger B,
Wahn V, Kruger DH, Hofmann J: Pandemic influenza A (H1N1) outbreak among 15 school-aged HIV1-infected children. Clin. Infect. Dis. 51 (2010) e90-e94
Le Coutre P, Meisel H, Hofmann J, Röcken C, Vuong GL, Neuburger S, Hemmati PG, Dörken B,
Arnold R: Reactivation of hepatitis E infection in a patient with acute lymphoblastic leukaemia after
allogenic stem cell transplantation. Gut 58 (2009) 699-702
Hütter G, Nowak D, Mossner M, Ganepola S, Müßig A, Allers K, Schneider T, Hofmann J, Kücherer C,
Blau O, Blau IW, Hofmann WK, Thiel E: Long-term control of HIV by CCR5 delta32/delta32 stem-cell
transplantation. N. Engl. J. Med. 360 (2009) 692-698
30
F. Nationales Konsiliarlaboratorium für Hantaviren
Leiter:
Detlev H. Krüger
Stellvertreter: Jörg Hofmann
Im Jahr 1999 hat das Robert-Koch-Institut unser Institut zum Nationalen Konsiliarlaboratorium für Hantaviren berufen. Mit dem neuen Infektionsschutzgesetz wurde dann 2001 die
Hantavirus-Erkrankung zur meldepflichtigen Viruserkrankung erklärt. In den periodisch auftretenden „Ausbruchsjahren“ werden in Deutschland jährlich bis zu 2800 Erkrankungen
registriert.
1. Serologische und molekulare Infektionsdiagnostik
Zur Infektionsdiagnostik haben wir Enzymimmunoassays, Immunfluoreszenztests und
Westernblots für die relevanten humanpathogenen Hantaviren aufgebaut und validiert. Die
dafür notwendigen Nukleokapsidproteine werden im Institut selbst hergestellt. Zur Serotypisierung haben wir den Fokusreduktionsneutralisationstest (FRNT) etabliert, der mit den im
Labor vorhandenen Virusstämmen unter BSL-3-Sicherheitsbedingungen durchgeführt wird.
Im Sicherheitslabor werden sämtliche Arbeiten mit biologisch aktiven Hantaviren durchgeführt, die in unserer Stammsammlung vorhanden sind.
Der molekulardiagnostische Nachweis von Hantaviren spielt natürlich im Konsiliarlabor eine
große Rolle. Kommerzielle PCR-Assays gibt es nicht, und Sequenzdaten für indigene Hantaviren gab es von einigen Nagetieren, aber kaum von infizierten Patienten. Für den Nachweis von Hantavirus-RNA wurde ein PCR-Protokoll etabliert, das heute international in vielen
Forschungslabors verwendet wird. In unserer Routinediagnostik an humanen Materialien
werden molekularbiologische Nachweise bei IgM-positiven Proben (bevorzugt Serum- oder
EDTA-Plasmaproben) durchgeführt. Im Vergleich zu den meisten anderen Hantaviren replizieren die in Deutschland zirkulierenden Stämme offenbar nur zu relativ niedrigen Titern im
Blut des Patienten, und auch die virämische Phase scheint sehr kurz zu sein. Die Erfolgsquote für den Nachweis von Hantavirus-RNA bei akuten Puumalainfektionen liegt bei 40 %
und bei akuten Dobrava-Belgrad-Infektionen nur bei knapp 10 % der IgM-positiven Proben.
Ein Schwerpunktthema der letzten Jahre im Konsiliarlabor war die Aufklärung molekularepidemiologischer Zusammenhänge der in Deutschland vorkommenden Infektionen. In Publikationen des Konsiliarlabors konnte gezeigt werden, dass bei Verfügbarkeit humaner und
Nagetiersequenzen die mutmaßlichen Infektionsorte auf ca. 20 km genau innerhalb großer
Puumalavirus-Endemiegebiete bestimmt werden können. Derartige Untersuchungen am
Dobrava-Belgrad-Virus sind ungleich schwieriger, nicht zuletzt wegen der sehr limitierten
Menge an Sequenzdaten. Trotzdem konnten auch hier erste molekulare Virustypisierungen
aus Patienten und Mäusen in einer Publikation beschrieben werden. Weiterhin konnte
gezeigt werden, dass der Genotyp Kurkino und nicht, wie von wenigen Autoren diskutiert
wird, der Genotyp Saaremaa in Deutschland zirkuliert.
31
2. Zur Verbreitung humanpathogener Hantaviren in Deutschland
Die großen Hantavirusausbrüche im Westen und Süden des Landes werden durch das
Puumalavirus ausgelöst, das von der Rötelmaus (Myodes glareolus) auf den Menschen
übertragen wird. Molekularepidemiologisch lassen sich verschiedene genetische Viruslinien
nachweisen, die jeweils mit einem der Ausbruchsgebiete assoziiert sind und dort in den
Mäusen wie auch den Patienten vorkommen. Wenn also (wie zuletzt 2012) große Virusausbrüche in Deutschland auftreten, handelt es sich nicht um die Ausbreitung desselben Virusstamms über das Land, sondern um parallele lokale Ausbrüche der dort residierenden Virusstämme.
Abb.: Verteilung der HantavirusErkrankungen in Deutschland in
Abhängigkeit von den
verschiedenen, hier zirkulierenden
Hantaviren. Die Brandmaus als
Träger des Dobrava-Belgrad-Virus
kommt nur im Norden und Osten
des Landes vor.
Im Verbreitungsgebiet der Brandmaus (Apodemus agrarius), die nur im Norden und Nordosten Deutschlands beheimatet ist, kommt es zu Erkrankungen durch Infektionen mit dem
Dobrava-Belgrad-Virus (Genotyp Kurkino). Diese Erkrankungszahlen scheinen über die
Jahre relativ konstant zu sein, große Ausbrüche wie im Fall des Puumalavirus haben wir bisher nicht beobachtet.
Erkrankungen durch das Tulavirus (Reservoir ist die Feldmaus, Microtus arvalis) haben wir
erst in einem Fall beobachtet, obwohl der infizierte Reservoirwirt weit verbreitet ist.
32
3. Zusammenarbeit mit dem Robert-Koch-Institut und Beratungstätigkeit
In enger Zusammenarbeit mit dem RKI sind Dokumente wie der Ratgeber für Ärzte, die Falldefinition Hantaviruserkrankungen oder ein Merkblatt zur Vermeidung von Hantavirusinfektionen erarbeitet worden, die Ärzten und der Öffentlichkeit auf der Homepage www.rki.de zur
Verfügung stehen. Im „Epidemiologischen Bulletin“ des RKI informieren wir regelmäßig über
neue Entwicklungen auf dem Gebiet.
In den vergangenen Jahren haben wir auch aktiv im Netzwerk der Referenz- und Konsiliarlaboratorien auf dem Gebiet „Zoonosen“ mitgearbeitet. Hier haben wir Standards zur Qualitätskontrolle der Virusdiagnostik erarbeitet und auch eine seroepidemiologische Studie in
einem deutschen Endemiegebiet durchgeführt. Die Seroprävalenzdaten von 2-3 % in der
Normalbevölkerung dieses Gebiets und von 5-6 % in einer zusätzlich exponierten Gruppe
(Forstarbeiter) ergänzen unsere umfangreichen früheren Untersuchungen zur Virusexposition verschiedener Bevölkerungsgruppen in unterschiedlichen geographischen Regionen.
Fast täglich erreichen uns Anfragen von Ärzten und dem öffentlichen Gesundheitsdienst, vor
allem aber aus der Bevölkerung, zu Problemen der Hantavirusinfektionen. In vielfältigen
Übersichtsbeiträgen in medizinischen Journalen wie auch in der Öffentlichkeitsarbeit leisten
wir unseren Beitrag zum Verständnis und zur Bekämpfung dieser Infektionskrankheit.
4. Qualitätssicherung der Hantavirus-Diagnostik in Deutschland
Ein weiteres Anliegen des Konsiliarlabors war und ist es, zur Verbesserung der breiten Routinediagnostik in Deutschland beizutragen. Hierzu wurde im Jahr 2009 in enger Zusammenarbeit mit dem Institut für Standardisierung in Düsseldorf (INSTAND e. V.) ein Ringversuchsprogramm zum serologischen Nachweis von Hantavirusinfektionen aufgebaut. Inzwischen
nehmen an den zweimal jährlich angebotenen Programmen ca. 90 Labore in Deutschland teil.
5. Neues zur Virusübertragung in der Schwangerschaft und zur Inkubationszeit
Die etablierten Kooperationen mit Klinikern und Laboratorien haben es uns auch ermöglicht,
weitere international neue Erkenntnisse zu klinischen Fragestellungen der Hantavirusinfektionen zu erarbeiten, von denen hier zwei genannt sein sollen. Bisher gab es keine
vergleichbaren Untersuchungen zum Risiko der vertikalen Übertragung des Virus während
der Schwangerschaft. Im Fall von zwei Schwangeren mit Puumalavirus-Infektion (Erkrankungen zwischen Schwangerschaftswoche 14 und 28) konnten wir mit serologischen und molekularen Methoden zeigen, dass keine Infektion der Neugeborenen erfolgte.
Die Inkubationszeit bei Hantavirus-Erkrankungen, die üblicherweise mit 2-3 Wochen angegeben wird, kann deutlich länger ausfallen. Wir haben gezeigt, dass eine Patientin erst 6
Wochen nach Exposition mit dem Puumalavirus erkrankte, wobei die molekulare Identität
des Virusstamms in den Rötelmäusen des Expositionsgebiets und der Patientin klar bewiesen werden konnte. Die Kenntnis dieser maximalen Infektionszeit ist von großer klinisch-epidemiologischer Bedeutung für das Verständnis der Hantavirus-Erkrankung und ihrer Ausbreitung.
33
Fünf ausgewählte Kooperationspartner





R. G. Ulrich, Friedrich-Loeffler-Institut, Bundesforschungsinstitut für Tiergesundheit,
Greifswald, Insel Riems
M. Enders, Institut für Virologie, Infektionskrankheiten und Epidemiologie, Stuttgart
M. Meier, Med. Klinik, Universität Schleswig-Holstein, Lübeck
A. Führer, Med. Klinik, Universität Rostock
H. Zeichhardt, H.-P. Grunert, Gesellschaft für Biotechnologische Diagnostik, Berlin und
INSTAND e. V., Düsseldorf
Fünf ausgewählte Publikationen
Hofmann J, Meier M, Enders M, Führer A, Ettinger J, Klempa B, Schmidt S, Ulrich RG, Kruger DH:
Hantavirus disease in Germany due to infection by Dobrava-Belgrade virus, genotype Kurkino. Clin.
Microbiol. Infect. 20 (2014) O648-55
Krüger DH, Ulrich RG, Hofmann J: Hantaviruses as zoonotic pathogens in Germany. Dtsch. Ärztebl.
Int. Ed. 110 (2013) 461-7
Ettinger J, Hofmann J, Enders M, Tewald F, Oehme RM, Rosenfeld UM, Ali HS, Schlegel M, Essbauer S,
Osterberg A, Jacob J, Reil D, Klempa B, Ulrich RG, Kruger DH: Multiple synchronous outbreaks of
Puumala virus, Germany, 2010. Emerg. Infect. Dis. 18 (2012) 1461-4
Hofmann J, Führer A, Bolz M, Waldschläger-Terpe J, Meier M, Lüdders D, Enders M, Oltmann A,
Meisel H, Krüger DH: Hantavirus infections by Puumala or Dobrava-Belgrade virus in pregnant
women. J. Clin. Virol. 55 (2012) 266-9
Kramski M, Achazi K, Klempa B, Krüger DH: Nephropathia epidemica with a 6-week incubation period
after occupational exposure to Puumala hantavirus. J. Clin. Virol. 44 (2009) 99-101
Förderungen
Robert-Koch-Institut, Bundesministerium für Gesundheit, außerdem Unterstützung aus den
Projektförderungen der AG Hantaviren
34
G. Publikationen 2014
G.1. Original- und Übersichtsarbeiten in referierten Zeitschriften
Drexler JF, Corman VM, Müller MA, Maganga GD, Vallo P, Binger T, Gloza-Rausch F,
Cottontail VM, Rasche A, Yordanov S, Seebens A, Knörnschild M, Oppong S, Sarkodie YA,
Pongombo C, Lukashev AN, Schmidt-Chanasit J, Stöcker A, Carneiro AJ, Erbar S,
Maisner A, Fronhoffs F, Buettner R, Kalko EK, Kruppa T, Franke CR, Kallies R,
Yandoko ER, Herrler G, Reusken C, Hassanin A, Krüger DH, Matthee S, Ulrich RG,
Leroy EM, Drosten C:
Corrigendum: Bats host major mammalian paramyxoviruses.
Nat. Commun. 5 (2014) 3032
Eis-Hübinger AM, Reber U, Edelmann A, Kalus U, Hofmann J:
Parvovirus B19 genotype 2 in blood donations.
Transfusion 54 (2014) 1682-4
Frenzel K, Lehmann J, Krüger DH, Martin-Parras L, Uharek L, Hofmann J:
Combination of immunoglobulins and natural killer cells in the context of CMV and EBV
infection.
Med Microbiol Immunol. 203 (2014) 115-23
Frey S, Essbauer S, Zöller G, Klempa B, Dobler G, Pfeffer M:
Full genome sequence and preliminary molecular characterization of three tick-borne
encephalitis virus strains isolated from ticks and a bank vole in Slovak Republic.
Virus Genes 48 (2014) 184-8
Full F, Jungnickl D, Reuter N, Bogner E, Brulois K, Scholz B, Stürzl M, Myoung J, Jung JU,
Stamminger T, Ensser A:
Kaposi’s sarcoma associated herpesvirus tegument protein ORF75 is essential for viral lytic
replication and plays a critical role in the antagonization of ND10-instituted intrinsic immunity.
PLoS Pathog. 10 (2014) e1003863
Gelderblom HR, Krüger DH:
Helmut Ruska (1908-1973): His role in the evolution of electron microscopy in the life
sciences and especially virology.
Adv. Imag. Electron Phys. 182 (2014) 1-94
Hofmann J, Meier M, Enders M, Führer A, Ettinger J, Klempa B, Schmidt S, Ulrich RG,
Kruger DH:
Hantavirus disease in Germany due to infection by Dobrava-Belgrade virus, genotype
Kurkino.
Clin. Microbiol. Infect. 20 (2014) O648-55
35
Johne R, Reetz J, Ulrich RG, Machowska P, Sachsenröder J, Nickel P, Hofmann J:
An ORF1-rearranged hepatitis E virus derived from a chronically infected patient efficiently
replicates in cell culture.
J. Viral Hepat. 21 (2014) 447-56
Klein F, Neuhaus R, Hofmann J, Rudolph B, Neuhaus P, Bahra M:
Successful treatment of chronic hepatitis E after orthotopic liver transplantation with ribavirin
monotherapy.
Exp. Clin. Transplant. 2014 Apr. 18 [Epub ahead of print]
Kruger DH, Figueiredo LTM, Song JW, Klempa B:
Hantaviruses – globally emerging pathogens.
J. Clin. Virol. 2014 Oct.20 [Epub ahead of print]
Krüger DH, Hofmann J, Krautkrämer E, Zeier M:
Bedrohung durch zoonotische Viren: Neues zur Hantavirus-Erkrankung
Dtsch. Med. Wochenschr. 139 (2014) 1576-8
Lejeune A, Cremer M, von Bernuth H, Edelmann A, Modrow S, Bührer C:
Persistent pure red cell aplasia in dicygotic twins with persistent congenital parvovirus B19
infection – remission following high dose intravenous immunoglobulin.
Eur. J. Pediatr. 173 (2014) 1723-6
Okhrimenko A, Grün JR, Westendorf K, Fang Z, Reinke S, von Roth P, Wassilew G,
Kühl AA, Kudernatsch R, Demski S, Scheibenbogen C, Tokoyoda K, McGrath MA,
Raftery MJ, Schönrich G, Serra A, Chang HD, Radbruch A, Dong J:
Human memory T cells from the bone marrow are resting and maintain long-lasting systemic
memory.
Proc. Natl. Acad. Sci. USA 111 (2014) 9229-34
Otto C, Hofmann J, Finke C, Zimmermann M, Ruprecht K:
The fraction of varicella zoster virus-specific antibodies among all intrathecally-produced
antibodies discriminates between patients with varicella zoster virus reactivation and multiple
sclerosis.
Fluids Barriers CNS 11 (2014) 3
Paeschke R, Woskobojnik I, Makarov V, Schmidtke M, Bogner E:
DSTP-27 prevents entry of human cytomegalovirus.
Antimicrob. Agents Chemother. 58 (2014) 1963-71
Raftery MJ, Lalwani P, Krautkrämer E, Peters T, Scharffetter-Kochanek K, Krüger R,
Hofmann J, Seeger K, Krüger DH, Schönrich G:
β2 integrin mediates hantavirus-induced release of neutrophil extracellular traps.
J. Exp. Med. 211 (2014) 1485-97
36
Raftery MJ, Wolter E, Fillatreau S, Meisel H, Kaufmann SH, Schönrich G:
NKT cells determine titer and subtype profile of virus-specific IgG antibodies during herpes
simplex virus infection.
J. Immunol. 192 (2014) 4294-302
Ruprecht K, Wunderlich B, Gieß R, Meyer P, Loebel M, Lenz K, Hofmann J, Rosche B,
Wengert O, Paul F, Reimer U, Scheibenbogen C:
Multiple sclerosis: the elevated antibody response to Epstein-Barr virus primarily targets, but
is not confined to, the glycine-alanine repeat of Epstein-Barr nuclear antigen-1.
J. Neuroimmunol. 272 (2014) 56-61
Schmidt S, Essbauer SS, Mayer-Scholl A, Poppert S, Schmidt-Chanasit J, Klempa B,
Henning K, Schares G, Groschup MH, Spitzenberger F, Richter D, Heckel G, Ulrich RG:
Multiple infections of rodents with zoonotic pathogens in Austria.
Vector-Borne Zoonot. Dis. 14 (2014) 467-75
Slovák M, Kazimírová M, Siebenstichová M, Ustaníková K, Klempa B, Gritsun T, Gould EA,
Nuttall PA:
Survival dynamics of tick-borne encephalitis virus in Ixodes ricinus ticks.
Ticks Tick-Borne Dis. 5 (2014) 962-9
Tkachenko EA, Witkowski PT, Radosa L, Dzagurova TK, Okulova NM, Yunicheva YV,
Vasilenko L, Morozov VG, Malkin GA, Krüger DH, Klempa B:
Adler hantavirus, a new genetic variant of Tula virus identified in Major’s pine voles (Microtus
majori) sampled in southern European Russia.
Infect. Genet. Evol. 2014 Nov. 26 [Epub ahead of print]
Van Bömmel F, Bartens A, Mysickova A, Hofmann J, Krüger DH, Berg T, Edelmann A:
Serum hepatitis B virus RNA levels as an early predictor of HBeAg seroconversion during
treatment with polymerase inhibitors.
Hepatology 2014 Nov. 25 [Epub ahead of print]
Witkowski PT, Klempa B, Ithete NL, Auste B, Mfune JK, Hoveka J, Matthee S, Preiser W,
Kruger DH:
Hantaviruses in Africa.
Virus Res. 187 (2014) 34-42
Zvierbliene A, Kucinskaite-Kodze I, Razanskiene A, Petraityte-Burneikiene R, Klempa B,
Ulrich RG, Gedvilaite A:
The use of chimeric virus-like particles harbouring a segment of hantavirus Gc glycoprotein
to generate a broadly-reactive hantavirus-specific monoclonal antibody.
Viruses 6 (2014) 640-60
37
G.2. Buchbeiträge
Matsumura H, Krüger DH, Kahl G, Terauchi R:
SuperSAGE as an analytical tool for host and viral gene expression.
In: Plant Virology Protocols (Uyeda I, Masuta C, eds.). Methods in Molecular Biology, Vol.
1236. Springer Science+Business Media, New York, in press
Schlegel M, Jacob J, Krüger DH, Rang A, Ulrich RG:
Hantavirus emergence in rodents, insectivores and bats: What comes next?
In: The Role of Animals in Emerging Viral Diseases (Johnson N, ed.). Academic Press/
Elsevier, Amsterdam – Boston – Heidelberg 2014, pp. 235-292
G.3. Miscellaneous
Gelderblom HR, Krüger DH, Hawkes PW:
Publications from the Düsseldorf University Institute for Biophysics and Electron Microscopy:
(Institut für Biophysik und Elektronenmikroskopie der Universität Düsseldorf) 1958–1973.
Adv. Imag. Electron Phys. 182 (2014) 95-122
Krüger DH:
Zum Gedenken an Reinhard Kurth.
Berliner Ärzte (Zeitschrift der Ärztekammer Berlin) 51 (2014) No. 3, S. 4
38
H. Vorträge, Poster, Abstractpublikationen 2014
H.1. Fachtagungen und Gasteinladungen
Baumann A, Eßbauer S, Radosa L, Krüger DH, Witkowski PT, Zeier M, Krautkrämer E:
Mechanisms of viral entry – not always the same in rodents and men.
4. Workshop des Netzwerks Nagetier-übertragene Pathogene, Leipzig, 24.-26.11.2014
Bogner E, Paeschke R:
Effect of Benzimidazole D-ribonucleosides on HCMV-infected retinal pigment epithelial cells.
17th Annual Meeting of ESCV, Prague, Czech Republic, 28.09.-01.10.2014
Bourquain D, Klatt F, Krüger DH, Nitsche A:
Modulation of innate immunity by human-pathogenic and non-pathogenic Hantaviruses.
Abstr. 24th Annual Meeting of the Society for Virology, Alpbach, Austria, March 26-29, 2014, p. 76
Eckerle I, Ulrich R, Rang A, Klempa B, Radosa L, Müller MA, Drosten C:
Epithelial cell lines from bats, rodents and insectivores – a novel tool for in vitro investigation
of pathogen-host interaction.
Abstr. Joint Conference: German Symposium on Zoonoses Research 2014 and 7th
International Conference on Emerging Zoonoses, Berlin, Oct. 16-17, 2014, p. 72
Full F, Lengenfelder D, Reuter N, Bogner E, Brulois K, Scholz B, Stürzl M, Myoung J,
Jung JU, Stamminger T, Ensser A:
Rhadinoviral tegument proteins are critical for the antagonization of ND10-instituted intrinsic
immunity.
Abstr. 24th Annual Meeting of the Society for Virology, Alpbach, Austria, March 26-29, 2014, p. 55
Ithete NL, Matthee S, Auste B, Klempa B, Witkowski PT, Krüger DH, Preiser W:
Evidence of hantavirus infection in South Africa.
16th Internat. Congress on Infectious Diseases, Cape Town, South Africa, April 2-5, 2014
Johne R, Trojnar E, Reetz J, Nickel P, Ulrich RG, Machnowska P, Sachsenroeder J,
Hofmann J:
Development of a cell culture system for hepatitis E virus.
Abstr. Joint Conference: German Symposium on Zoonoses Research 2014 and 7th
International Conference on Emerging Zoonoses, Berlin, Oct. 16-17, 2014, p. 60
Krüger DH:
Periodisch auftretende Epidemien von Hantavirus-Erkrankungen und Nachweis neuer
Hantaviren.
23. Frühjahrstagung des Berufsverbandes der Ärzte für Mikrobiologie, Virologie und
Infektionsepidemiologie (BÄMI), Fulda, 03.-05. April 2014
39
Krüger DH:
Kein Ende der Polioimpfung – lässt sich das Virus eradizieren?
Vortragsreihe „Fortschritte der Laboratoriumsdiagnostik“ der Labor Berlin GmbH und Charité,
Berlin, 04.06.2014
Krüger DH:
Molecular evolution and clinical relevance of hantaviruses in Germany and around the world.
Gastvortrag am Institut für Medizinische Mikrobiologie, Universität Münster, 17.07.2014
Krüger DH:
Climate change and hantavirus infection.
Symposium “Climate Change and Infectious Diseases”, World Health Summit 2014, Berlin,
Oct. 19-22, 2014
Krüger DH:
Ebola - Bedrohen uns neue Viren?
„2. Mikrobiologie-Tage“ der DVTA, Berlin, 07.-08.11.2014
Krüger DH:
Molekulare Evolution, Epidemiologie und Klinik von Hantavirus-Infektionen.
Magdeburger Antiinfektivatag 2014, Univ.-Klinikum Magdeburg, 19.11.2014
Krüger DH:
Verlauf von Virusinfektionen in Abhängigkeit vom Lebensalter.
Plenum der Leibniz-Sozietät der Wissenschaften, Berlin, 11.12.2014
Krüger DH, Witkowski PT, Klempa B, Akoua-Koffi CG, Couacy-Hymann E, Drosten C,
Drexler JF, Koivogui L, Magassouba N, Leendertz F, Schubert G, Weiss S, Nowak K,
Matthee S, Mfune JK, Hoveka J, Preiser W, Ithete NL:
Emerging viruses in West and South Africa: Molecular identification and characterization of
rodent-, shrew- and bat-borne hantaviruses and assessment of their public health potential.
4th Conference of Africa-German Cooperation Projects on Infectious Diseases, Dar es
Salaam, Tansania, Jan. 29-Feb. 1, 2014
Napierkowski I, Bogner E:
Intracellular co-factors for HCMV replication – novel targets for antiviral therapy.
Retreat, Zentrum für Infektionsbiologie und Immunität der Humboldt-Universität (ZIBI),
Teltow, Jan. 30-31, 2014
Napierkowski I, Bogner E:
Interaction of HCMV pUL77 with Human AKAP9 - a potential target for antiviral therapy.
17th Annual Meeting of the European Society for Clinical Virology, Prague, Czech Republic,
28.09.-01.10.2014
Radosa L, Krüger DH:
Non-rodent borne hantaviruses in Central Europe.
Retreat, Zentrum für Infektionsbiologie und Immunität der Humboldt-Universität (ZIBI),
Teltow, Jan. 30-31, 2014
40
Radosa L, Schlegel M, Eßbauer S, Höper D, Walther B, Krüger DH, Klempa B, Ulrich RG:
Nova virus as the first mole-borne hantavirus detected in Germany.
Abstr. 24th Annual Meeting of the Society for Virology, Alpbach, Austria, March 26-29, 2014, p. 94
Radosa L, Schlegel M, Essbauer S, Höper D, Walther B, Krüger DH, Klempa B, Ulrich RG:
Occurrence of shrew- and mole-borne hantaviruses in Germany.
Joint Conference: German Symposium on Zoonoses Research 2014 and 7th International
Conference on Emerging Zoonoses, Berlin, Oct. 16-17, 2014, p. 262
Raftery M, Schönrich G:
Virus-induced release of somatic DNA from neutrophils.
Abstr. 24th Annual Meeting of the Society for Virology, Alpbach, Austria, March 26-29, 2014, p. 42
Schade M, Sperber H, Schwarzer R, Krüger DH, Herrmann A, Witkowski PT, Lehmann M:
Subcellular localization of Hantavirus genomic segments – A multicolour single molecule
FISH approach.
Abstr. 24th Annual Meeting of the Society for Virology, Alpbach, Austria, March 26-29, 2014, p. 148
Schönrich G:
Novel antiviral immune responses and their pathological consequences.
Kolloquium des SFB 796, Friedrich-Alexander Universität, Erlangen-Nürnberg, 06.02.2014
Tkachenko EA, Witkowski PT, Radosa L, Dzagurova TK, Okulova NM, Yunicheva YV,
Vasilenko L:
Adler hantavirus, a new genetic variant of Tula virus identified in Major’s pine voles (Microtus
majori) sampled in Southern European Russia.
4. Workshop des Netzwerks „Nagetier-übertragene Pathogene“, Leipzig, 24.-26.11.2014
Witkowski PT:
Hantavirus infections in Africa.
Symposium on Highly pathogenic agents: Medical importance and safety issues in Tanzania,
Mbeya, Tanzania, May 21-22, 2014
Witkowski PT:
Hantaviruses as emerging pathogens.
The International ZIBI Summer School 2014, Berlin, June 21-July 06, 2014
Witkowski PT, Drexler JF, Kallies R, Bokorova S, Szemes T, Lickova M, Leroy EM,
Drosten C, Krüger DH, Klempa B:
Bats as hantavirus hosts in Africa.
Abstr. 24th Annual Meeting of the Society for Virology, Alpbach, Austria, March 26-29, 2014, p. 97
Witkowski PT, Drexler JF, Kallies R, Szemes T, Lickova M, Leroy EM, Drosten C,
Klempa B, Kruger DH:
Bats as hantavirus reservoir in Africa.
Lecture, Annual Meeting of the American Society of Virology, Ft. Collins, CO, June 21-25,
2014. Abstr. W59-9
41
Witkowski PT, Drexler JF, Kallies R, Szemes T, Lickova M, Leroy EM, Drosten C,
Krüger DH, Klempa B:
Bats as hantavirus reservoir in Africa.
Joint Conference: German Symposium on Zoonoses Research 2014 and 7th International
Conference on Emerging Zoonoses, Berlin, Oct. 16-17, 2014, p. 215
Witkowski PT, Kallies R, Auste B, Hoveka J, Mfune JK, Klempa B, Krüger DH:
Two novel Arenaviruses distinct from Lassa virus isolated in Namibia.
Abstr. 24th Annual Meeting of the Society for Virology, Alpbach, Austria, March 26-29, 2014, p. 92
H.2. Öffentlichkeitsarbeit
Krüger DH:
MERS-Infektion – eine Gefahr auch für uns?
RBB, 04.06.2014
http://mediathek.rbb-online.de/tv/rbb-PRAXIS/MERS-Infektion-Eine-Gefahr-auchf%C3%BCr-uns/rbbFernsehen/Video?documentId=23024398&topRessort=tv&bcastId=6331656
Krüger DH:
Die Befürchtung ist, dass MERS sich genetisch verändern könnte.
RBB Praxis, 27.05.2014
http://www.rbb-online.de/rbbpraxis/rbb_praxis_service/impfungen-und-erkrankungen/-diebefuerchtung-ist--dass-mers-sich-genetisch-veraendern-koenn.html
Schönrich G:
Herpesviren und das Immunsystem.
IQ-Wissen, Bayerischer Rundfunk (BR 2), 29.04.2014
http://www.br.de/radio/bayern2/wissen/iq-wissenschaft-und-forschung/herpes-viren-102.html
42
I. Abgeschlossene akademische Graduierungen
I.1. Im Institut angefertigte Arbeiten
Bokelmann, Marcel
Expression, Reinigung und Funktionsanalyse hantaviraler Nukleokapsidproteine
Dipl.-Biol., Humboldt-Universität Berlin
Clos, Christopher
Aufreinigung des Nukleokapsidproteins von Hantaviren zur Untersuchung translationsmodulierender Effekte
B. Sc., Humboldt-Universität Berlin
Frenzel, Katrin
In vitro Untersuchungen zum potenziellen therapeutischen Nutzen von Immunglobulinen und/oder NK-Zellen bei Virusinfektionen in immunsupprimierten Patienten
Dr. rer. nat., Humboldt-Universität Berlin
Paeschke, Rebekka
Antivirale Wirkung von Benzimidazol D- Ribonukleosiden auf klinische HCMV-Isolate in
Epithelzellen
M. Sc., Freie Universität Berlin
I.2. Betreute Arbeiten externer Kandidaten
Despang, Alexandra
Vergleichende Transkriptomanalysen verschieden pathogener Kuhpockenvirus-Isolate
M. Sc., Humboldt-Universität Berlin
Teterina, Alla
De novo Detektion von murinen Herpesviren und Ansätze zu ihrer Kultivierung
Dipl.-Biol, Humboldt-Universität Berlin
43
J. Öffentliche Institutskolloquien/Gastvorlesungen des
Jahres 2014
Datum
Referent
Thema
08.05.
Osamah Hamouda
Leiter der Abt. Infektionsepidemiologie, Robert-Koch-Institut, Berlin
Epidemiology of HIV in Germany –
from surveillance data to estimates
of HIV incidence and prevalence
15.05.
Martin Zeier
Dept. of Nephrology, University of
Heidelberg
Hantavirus – from bedside to bench
22.05.
Thomas Stamminger
Crosstalk between human
Virologisches Institut – Klinische und cytomegalovirus and PML nuclear
bodies
Molekulare Virologie, Universitätsklinikum Erlangen
05.06.
Jean-Marc Reynes
Hantavirus surveillance in France
and other geographical regions
Unité de Biologie des Infections
Virales Emergentes, Institut Pasteur,
Lyon, France
12.06.
Michael Beekes
Leiter der AG Prionen und
Prionoide, Robert-Koch-Institut,
Berlin
Prionen, transmissible spongiforme
Enzephalopathien und Prionähnliche Phänomene bei der
Alzheimer- und Parkinson-Krankheit
03.07.
Thorsten Wolff
Robert-Koch-Institut, Berlin
Influenza viruses sabotage innate
antiviral defenses: From molecules
to mechanisms
Anlagen
Anlage 1 Nachruf auf Reinhard Kurth, Professor mit
Lehrauftrag am Institut für Medizinische
Virologie
P E R S O N A L I E N
Zum Gedenken an Reinhard Kurth
Nach seinem Medizinstudium hatte er
die Wahl zwischen einer Karriere in der
Pädiatrie oder Virologie – und entschied
sich für letztere. In den siebziger Jahren
war er bei Werner Schäfer und Hans
Bauer in Tübingen und Berlin, bei Nobel­
preisträger Renato Dulbecco in London
und schließlich als selbständiger Arbeits­
gruppenleiter wieder in Tübingen tätig.
Schon damals – also schon vor der Ent­
deckung des AIDS-Virus – faszinierten
ihn die Retroviren. Er untersuchte ihre
Rolle in der Tumorauslösung und be­
schrieb die sogenannten endogenen
Retroviren, die Teil unseres Erbguts sind.
Bereits aus dieser Zeit stammen zahlrei­
che seiner Veröffentlichungen in den
führenden internationalen Fachzeit­
schriften.
1980 übernahm er die Leitung der
Abteilung Virologie des Paul-EhrlichInstitutes in Langen, deren Präsident er
einige Jahre später wurde. Als dann in
den achtziger Jahren die AIDS-Pandemie
begann und HIV entdeckt wurde – wer
war besser prädestiniert als Reinhard
Kurth, sich dieser Herausforderung zu
stellen? Er entwickelte mit seiner
Gruppe dringend notwendige erste
Antikörpertests zum Nachweis der HIVInfektion und sorgte dafür, dass die
Infektionssicherheit von Blut- und
Blutprodukten ständig erhöht werden
B E R L I N E R Ä R Z T E 3/2014 S. 4
konnte. Es ist wohl auch seiner engen
Kooperation mit Rita Süssmuth, der da­
maligen Bundesgesundheitsministerin,
zu verdanken, dass Deutschland im
Kampf gegen die neue Seuche AIDS
nicht auf Pression und Ächtung der
Infizierten setzte, sondern auf Auf­klä­
rung, Beratung und Prävention – dies
war aus der Stimmung der Zeit keines­
falls selbstverständlich.
1996 übernahm er zusätzlich zum PaulEhrlich-Institut die Leitung des RobertKoch-Institutes in Berlin, in das er 2001
endgültig wechselte. Er baute das Insti­
tut zu einer national und international
renommierten Einrichtung auf dem
Gebiet der Infektionsforschung und
-epidemiologie aus. Neben der Weiter­
führung seiner eigenen Forschungen zur
HIV-Infektion hat er sich in diesem Amt
vielen anderen gesundheitspolitischen
Herausforderungen gestellt, wie Bio­
terrorismus, Xenotransplantation, BSE
und der Influenza-Zoonose. Beim Heran­
gehen an diese Probleme vereinte er
nahezu idealtypisch seine Fähigkeiten
als Wissenschaftler und Gesundheits­
politiker. Auch nach seinem Ausscheiden
aus dem Robert-Koch-Institut blieb er
voller gestaltender Aktivität, so als
Vorsitzender des Stiftungsrates der
Schering-Stiftung.
Der Charité war Reinhard Kurth in be­
sonderer Weise verbunden – durch viel­
fältige Kooperationen zur Stärkung de
Infektionsforschung in Berlin und durch
seine direkten Lehraufgaben am Institut
für Medizinische Virologie. Für diese
Zusammenarbeit in Verbindung mit sei­
nem wissenschaftlichen Lebenswerk
verlieh ihm die Medizinische Fakultät im
Jahre 2006 die Ehrendoktorwürde.
Unter den vielen Orden und Auszeich­
nungen, die er in seinem Leben erhielt,
darunter auch die Georg-KlempererEhrenmedaille der Ärztekammer Berlin,
war ihm die Ehrung der Charité sicher­
lich eine derjenigen, die ihm am meisten
bedeuteten.
Reinhard war ein faszinierender Mensch
mit einer Ausstrahlung, die auf Klugheit
und menschlicher Größe beruhte. Mit
seiner stets freundlichen, humorvollen
und ruhigen Art, die aber auch sehr be­
stimmt sein konnte, hat er viele Men­
schen für sich eingenommen und von
seinen Gedanken überzeugt. Seine
Sprache wurde sowohl von Wissen­
schaftlern und Studenten, als auch von
der Öffentlichkeit und der Politik ver­
standen. Ein Großer ist gegangen – er
wird uns schmerzlich fehlen.
Prof. Dr. Detlev H. Krüger
Institut für Medizinische Virologie
Helmut-Ruska-Haus der Charité
Foto: C. Hartmann
m 72. Lebensjahr ist am 2. Februar
2014 Professor Dr. med. Dr. h.c.
Reinhard Kurth verstorben. Er war Arzt,
Wissenschaftler und Gesundheits­
politiker aus vollem Herzen, mit großem
Erfolg und mit segensreicher Wirkung
für Berlin, unser Land und die interna­
tionale Gemeinschaft. Reinhard Kurth
hatte sein berufliches Leben der Viro­
logie verschrieben – als brillanter und
erfolgreicher Forscher, als akademischer
Lehrer, aber auch in zahlreichen admini­
strativen Funktionen, so als Präsident
des Robert-Koch-Institutes.
Foto: K. Friedrich
I
Anlage 2 Zum 10. Todestag von Susanna Prösch,
ehemalige Arbeitsgruppenleiterin am Institut für
Medizinische Virologie
Es jährt sich zum 10. Mal der Todestag von
Prof. Dr. Susanna Prösch,
die 2005 aus vollem Schaffen kurz nach Vollendung ihres 50. Lebensjahres verstarb. Sie war
die Entdeckerin wichtiger molekularer Mechanismen, die zur Reaktivierung des Humanen
Cytomegalievirus führen – einer ganz wesentlichen Fragestellung der Infektionsmedizin. Zur
Erinnerung an ihre Leistungen zitiere ich hier den Abschlussbericht für ihr Teilprojekt im
DFG-Sonderforschungsbereich 421, den ich damals an ihrer Stelle verfassen musste:
Anlage 3 Die 10 meistzitierten Publikationen von Autoren
aus dem Institut für Medizinische Virologie
(Stand 01.03.2015)
Anlage 4/S. 1
Anlage 4
Lehrveranstaltungen des Institutes (Pflichtlehre)
Sommersemester 2014
__________________________________________________________
Regelstudiengang Humanmedizin
Hygiene, Mikrobiologie, Virologie (2. klin. Sem.)
Praktikum
E. Bogner, G. Schönrich u. a.
Hygiene, Mikrobiologie, Virologie (3. klin. Sem.)
Seminar
E. Bogner, G. Schönrich u. a.
Hygiene, Mikrobiologie, Virologie (3. klin. Sem.)
Vorlesung
D. H. Krüger
Hygiene, Mikrobiologie, Virologie (4. klin. Sem.)
Vorlesung
D. H. Krüger u. a.
Modellstudiengang Medizin
Modul 4
Detektion von Krankheitserregern durch Sensoren
des Immunsystems
Interdisziplinäres
Seminar
G. Schönrich, A. Rang,
M. Raftery, E. Bogner
Vakzinierung, einer der größten Erfolge der Medizin
Interdisziplinäres
Seminar
D. H. Krüger, E. Bogner
Initiierung einer Immunantwort und Infektionsabwehr
Interdisziplinäres
Seminar
G. Schönrich, M. Raftery
Modul 7
Modul 9
Virale Hautinfektionen
Praktikum
E. Bogner, M. Reuter,
G. Schönrich u. a.
Modul 18
Pathogenesemechanismen von viralen Infektionen
Seminar
E. Bogner, D. H. Krüger,
G. Schönrich u. a.
Patient mit Hepatitis
Vorlesung
E. Bogner, D. H. Krüger,
G. Schönrich u. a.
Inadäquate Immunreaktion
Seminar
E. Bogner, D. H. Krüger,
G. Schönrich u. a.
HIV-/AIDS Abwehrschwäche
Seminar
E. Bogner, D. H. Krüger,
G. Schönrich u. a.
Grundzüge der Virusdiagnostik
Seminar
E. Bogner, D. H. Krüger,
G. Schönrich u. a.
Verbreitung resistenter Keime
Seminar
E. Bogner, D. H. Krüger,
G. Schönrich u. a.
Emerging Pathogens
Vorlesung
D. H. Krüger
Virusdiagnostik I+II
Praktikum
E. Bogner, D. H. Krüger,
G. Schönrich u. a.
Anlage 4/S. 2
Zahnmedizin
Mikrobiologie/Virologie (7. Stdj.)
Vorlesung
E. Bogner, M. Reuter,
G. Schönrich u. a.
Masterstudiengang „Molekulare Lebenswissenschaften“ (Institut für Biologie der
Humboldt-Universität)
Aktuelle Probleme der molekularen Virologie
Vorlesung
D. H. Krüger
Neue Publikationen in der Virologie
Oberseminar
M. Reuter u. a.
Studienprojekt „Molekulare Virologie“
Fachkurs
M. Reuter u. a.
Wintersemester 2014/2015
__________________________________________________________
Regelstudiengang Humanmedizin
Hygiene, Mikrobiologie, Virologie (2. klin. Sem.)
Praktikum
E. Bogner, G. Schönrich u. a.
Hygiene, Mikrobiologie, Virologie (2. klin. Sem.)
Seminar
E. Bogner, G. Schönrich u. a.
Hygiene, Mikrobiologie, Virologie (4. klin. Sem.)
Vorlesung
D. H. Krüger u. a.
Viren/Parasiten/Bakterien als zelluläre Pathogene
Vorlesung
D. H. Krüger
Endozytose als Eingangsportal für Pathogene
Vorlesung
A. Rang
Modellstudiengang Medizin
Modul 3
Modul 4
Detektion von Krankheitserregern durch Sensoren
des Immunsystems
Interdisziplinäres
Seminar
G. Schönrich, M. Raftery
A. Rang, E. Bogner
Vakzinierung, einer der größten Erfolge der Medizin
Interdisziplinäres
Seminar
D. H. Krüger, E. Bogner
Initiierung einer Immunantwort und Infektionsabwehr
Interdisziplinäres
Seminar
G. Schönrich, M. Raftery
Modul 7
Modul 9
Viral bedingte Hautkrankheiten
Fachvorlesung
Virale Hautinfektionen
Interdisziplinäres
Praktikum
D. H. Krüger
G. Schönrich, M. Reuter
E. Bogner
Modul 18
Akute Meningitis
Vorlesung
Pathogenesemechanismen von viralen Infektionen
Seminar
Patient mit Hepatitis, Fallvorstellung
Interdisziplinäre
Vorlesung
HIV-/AIDS als Modell für Abwehrschwäche
Seminar
D. H. Krüger
E. Bogner, H. Heider,
D. H. Krüger,
G. Schönrich, A. Stein
E. Bogner
H. Heider, J. Hofmann, A. Stein
Anlage 4/S. 3
Grundzüge der Infektionsdiagnostik
Seminar
E. Bogner, J. Hofmann,
A. Rang, G. Schönrich.
Virusdiagnostik I + II
Praktikum
Entstehung und Verbreitung Antibiotika- und
Virostatika-resistenter Keime
Seminar
E. Bogner, D. H. Krüger u. a.
Ursachen und Konsequenzen inadäquater
Immunreaktionen gegen infektiöse Erreger
Seminar
D. H. Krüger, G. Schönrich
M. Raftery u. a.
Emerging Pathogens
Vorlesung
E. Bogner, A. Edelmann,
H. Heider, J. Hofmann, A. Rang
M. Reuter, G. Schönrich
D. H. Krüger
Modul 19
Molekulare Mechanismen der Tumorentstehung
Seminar
D. H. Krüger u. a.
Interdisziplinäre
Vorlesung
G. Schönrich u. a.
Interdisziplinäre
Vorlesung
G. Schönrich, D. H. Krüger,
E. Bogner
Modul 33
Intrauterine Infektionen (vertikale Infektionen)
Modul 35
HIV/AIDS: Infektionsepidemiologie und Prävention
(global und regional)
Masterstudiengang Molekulare Medizin
Modul 5
Vorlesung,
Tutorial,
Praktikum
G. Schönrich,
S. Voigt, M. J. Raftery,
A. Nitsche, J. Denner
Masterstudiengang „Molekulare Lebenswissenschaften“ (Institut für Biologie der
Humboldt-Universität)
Allgemeine und molekulare Virologie
Vorlesung
M. Reuter u. a.
Komplexpraktikum „Grundmethoden der Virologie“
Kurs
M. Reuter u. a.
Ringvorlesung „Infection Biology“
Vorlesung
D. H. Krüger, G. Schönrich u. a.
Anlage 5
„Seminarsprecher des Jahres“ des Institutes für Virologie
1990
W. H. Gerlich, Göttingen/Gießen
1991
H. Gelderblom, Berlin
1992
A. S. von Kekulé, Martinsried
1993
R. Kurth, Langen
1994
U. Heinemann, Berlin-Buch
1995
T. Mettenleiter, Insel Riems
1996
Å. Lundkvist, Stockholm
1997
L. Gürtler, München
1998
A. Kage, Berlin
1999
T. F. Meyer, Tübingen/Berlin
2000
K. Hamprecht, Tübingen
2001
L. Gürtler, Greifswald
2002
J. Sinclair, Cambridge
2003
S. Becker, Marburg
2004
A. Radbruch, Berlin
2005
B. Gärtner, Homburg
2006
M. van Ranst, Leuven
2007
P. Stäheli, Freiburg
2008
L. Gürtler, Frankfurt/Main
2009
T. Berg, Berlin
2010
F. Leendertz, Berlin
2011
E. Fichet-Calvet, Paris/Hamburg
2012
A. Greenwood, Berlin
2013
M. Lehmann, Berlin
2014
M. Beekes, Berlin
Seit 1990 wählen die akademischen Mitarbeiter des Institutes den Gastdozenten der
öffentlichen Institutskolloquien/Gastvorlesungen, der als „Seminarsprecher des Jahres“
geehrt wird.
Zugehörige Unterlagen
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