TP 1

Sample management, monitoring of viral infection and virus-specific immunity

Das Verhindern unerwünschter Reaktionen, zu denen insbesondere virale Infektionen und Transplantatabstoßungen zählen, stellt die Hauptaufgabe für Transplantationsmediziner dar. Die immunsuppressive Therapie ist in diesem Kontext essentiell. Durch die Einführung neuer potenter Immunsuppressiva wurde das Risiko akuter Transplantatabstoßungen in den letzten Dekaden erheblich vermindert. Der Preis, den man dafür zahlen muss, ist die steigende Rate von Infektionen und von mit den Infektionen assoziierten Tumoren. Besonders Virusinfektionen spielen in diesem Kontext eine wichtige Rolle. Reaktivierungen latenter Viren wie CMV, EBV und BKV bzw. die Neuinfektionen zählen zu den wichtigsten Komplikationen der Posttransplantationsperiode. Durch direkte oder indirekte Effekte können Virus(re)aktivierungen zu schweren Organ-invasiven Infektionen (CMV), Lymphomen (EBV) oder Nierentransplantatversagen (BKV), bzw. schweren Immundefizienzen führen. Das Früherkennen viraler Infektionen und die damit verbundene frühe therapeutische Intervention stellt eine wichtige Voraussetzung für den erfolgreichen Therapieausgang dar. Somit ist das regelmäßige Monitoring der viralen Aktivität im Posttransplantationsverlauf unabdingbar. Der Projektleiter verfügt über eine langjährige Expertise im Monitoring viraler Infektionen sowie Virus-spezifischer Immunität und wird im Rahmen des TP für die Untersuchung von EBV-, CMV- und BKV-Lasten sowie EBV-, CMV- und BKV-spezifischer zellulärer Immunität zuständig sein. Ein weiterer wichtiger Aspekt ist die Unterscheidung zwischen Transplantatabstoßung und BKV-Infektion. Während  klinische Manifestationen akuter Transplantatabstoßung und BKV-bedingter Transplantatschädigung sehr ähnlich sind, beruht die therapeutische Intervention beider Komplikationen auf gegensätzliche Ansätze. Im Falle einer Transplantatabstoßung wird die Immunsuppression vorübergehend stark erhöht; eine BKV-Infektion erfordert dagegen eine Minimierung der Immunsuppression. Ein zuverlässiger Test, der solche Differentialdiagnose erlaubt, existiert bis jetzt nicht. Kürzlich wurde vom Verbundpartner eine Next-Generation-Sequencing (NGS)-basierte Methode für die Differentialdiagnose etabliert. Die Methode beruht auf die NGS-Analyse von T-Zell-Rezeptoren (TCR) Organ-infiltrierender, zirkulierender und im Urin sezernierter T-Zellen. Anhand dieses neuen Hochdurchsatzverfahrens können BKV-spezifische bzw. alloreaktive T-Zellen in den entsprechenden Proben untersucht und somit als Diagnosekriterium für die nachfolgende Therapieentscheidung verwendet werden. Diese Methode findet auch ihren Einsatz im TP.

Overview of the TP1 activities within the consortium
A) Overview of the activities within the subproject: providing consortial clinical sample management, viral (EBV, CMV, BKV) load and antiviral-specific immunity analyses;
B) Rearrangement of TCRβ locus within CDR3 fragment determines clonality of T-cells;
C) Analysis of TCR repertoire and tracking of Ag-specific T-Cells in blood, urine and tissue biopsy by NGS.


Keywords: Systemmedizin, Nierentransplantation, Immunsuppression