Empfänglichkeit des Epithels des aviären Respirations- und Reproduktionstrakts für Infektionen durch das Virus der aviären infektiösen Bronchitis (AIBV)
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Im Rahmen dieses DFG Projekts wurde gezeigt, dass alpha2,3-gebundene Sialinsäure die Rezeptordeterminante des infektösen Bronchits Virus (IBV) auf primären Zielzellen darstellt. Dieses konnte auf den ersten Zielzellen einer IBV Infektion im Huhn, auf Trachealepithelzellen in Tracheal-Ring-Kulturen gezeigt werden. Die Sialinsäure-Abhängigkeit der Infektion konnte sowohl mit einem apathogenen Labor-Stamm, als auch mit wichtigen Feldstämmen des IBV gezeigt werden. Um die Empfänglichkeit der Zellen des unteren Respirationstrakts zu untersuchen, wurden Präzisions-Lungenschnitte für das Huhn etabliert. In diesen primären Zellkulturen konnten wir zeigen, dass alle untersuchten IBV Stämme vorrangig die Bronchialepithelzellen infizierten, während die Zellen in den Parabronchien nicht empfänglich zu sein scheinen. Als erste Zielzellen konnten sowohl im Tracheal- als auch im Bronchialepithel zilientragende Zellen und Becherzellen identifiziert werden. Lektinfärbungen bestätigten, dass die sensitiven Epithelzellen alpha 2,3 gebundene Sialinsäuren exprimieren. Desweiteren wurden Explantate von Hühnerlegedärmen hergestellt, die die unterschiedlichen Legedarm-Abschnitte repräsentieren. Infektionsversuche dieser primären Zellkulturen konnten zeigen, dass die Epithelzellen der verschiedenen Abschnitte unterschiedlich sensitiv sind für die IBV-Infektion mit den Stämmen, QX, B1648, Beaudette und M41. Lektinfärbungen konnten zwar durch Färben mit Maackia amurensis-Agglutinin II (MAAII) eine Expression von alpha 2,3 gebundenen Sialinsäuren in allen Bereichen nachweisen, ob dennoch die unterschiedliche Sensitivität der Zellen aufgrund unterschiedlicher Expression von Rezeptormolekülen beruht muss durch künftige Arbeiten gezeigt werden.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
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Infection of the tracheal epithelium by infectious bronchitis virus is sialic acid dependent. Microbes Infect. 2008 Apr;10(4):367-73
Winter C, Herrler G, Neumann U
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The spike protein of infectious bronchitis virus is retained intracellularly by a tyrosine motif. J Virol. 2008 Mar;82(6):2765-71
Winter C, Schwegmann-Wessels C, Neumann U, Herrler G
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Comparative analysis of the sialic acid binding activity and the tropism for the respiratory epithelium of four different strains of avian infectious bronchitis virus. Avian Pathol. 2009 Feb;38(1):41-5
Abd El Rahman S, El-Kenawy AA, Neumann U, Herrler G, Winter C
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Comparative analysis of current infectious bronchitis virus isolates in primary cell culture systems
Abd El Rahman
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Differential sensitivity of well-differentiated avian respiratory epithelial cells to infection by different strains of infectious bronchitis virus. J Virol. 2010 Sep;84(17):8949-52
Abd El Rahman S, Winter C, El-Kenawy A, Neumann U, Herrler G
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The sialic acid binding activity of the S protein facilitates infection by porcine transmissible gastroenteritis coronavirus. Virol J. 2011 Sep 12;8:435
Schwegmann-Wessels C, Bauer S, Winter C, Enjuanes L, Laude H, Herrler G
