NGFN-TRANSFER

Zellspezifischer Decoy Oligodesoxynukleotid-Transfer ins insuffiziente Herz

Leitung:    Prof. Dr. med. Oliver Müller / Prof. Dr. Raffi Bekeredjian
Institut: Abt. Innere Medizin III, Universitätsklinikum Heidelberg
Homepage: www.klinikum.uni-heidelberg.de/Labor-Mueller
Ziel von Teilprojekt 3 war die Etablierung eines effizienten und zellspezifischen Transfersystems, um in vivo systemisch applizierte Decoy-ODN primär in das Herzmuskelgewebe einzuschleusen. Hierzu wurden modifizierte AAV-Kapside auf Basis des kardiotropen Serotyps 9 als Shuttle entwickelt, bei denen ein Viertel der Kapsidproteine so verändert waren, dass die Nukleinsäuren an die Virusoberfläche gebunden werden können. Diese chimären Virus-Partikel sind prinzipiell zur Transduktion von Kardiomyozyten in vivo geeignet, wie die Expression eines für das Red Fluorescent Protein kodierenden Reporterplasmids zeigte. Allerdings drangen nur etwa 10% der an die Viruspartikel gebundenen Plasmid-DNA in vitro in eukaryotische Zellen ein. In einem in vivo-Ansatz (in der Maus) konnte gezeigt werden, dass bei einem Mischungsverhältnis Verhältnis von 1:3 von speziell modifizierten zu Wildtyp-Kapsid-Untereinheiten die Transduktionseffizienz der AAV9-Vektoren lediglich um etwa 50% abnimmt, die kardiale Spezifität aber erhalten bleibt. Obwohl dieser Ansatz grundsätzlich als Strategie für einen in vivo-Gentransfer geeignet ist, erwies sich der zellspezifische Transfer der Decoy-ODN in vivo dennoch als zu ineffizient, sodass im Verlauf des Projekts die Sonoporation, bei der in der medizinischen Diagnostik etablierte Mikrobläschen, die mit den zu applizierenden DNA-Konstrukten beladen sind, mittels Ultraschall am Zielort zerstört werden und ihre Ladung an die umgebenden Zellen abgeben, weiter entwickelt wurde.



Sonoporation (Animation hier abspielen). Gas-gefüllte, mit den DNA-Konstrukten befrachtete Mikrosphären werden intravenös injiziert. Sie verteilen sich in den Kapillaren und können im Zielorgan mit lokal appliziertem Ultraschall zerstört werden, so dass die transportierte Substanz in das umgebende Gewebe freigesetzt wird.


Weitere relevante Interent-Links:
Avontec GmbH
Institut für Physiologie und Pathophysiologie, Universität Heidelberg
Abteilung Innere Medizin III, Universität Heidelberg
Weitere Teilprojektleiter: