Untersuchung der immunisierenden Eigenschaften von MVA-exprimiertem Nichtstrukturprotein 3 (NS3) des Virus der Bovinen Virusdiarrhoe (BVDV) im Rind

In der vorliegenden Arbeit wurden die immunogenen Eigenschaften des Nichtstruktur-proteins 3 (NS3) des Virus der Bovinen Virusdiarrho (BVDV) erstmals im naturlichen Wirt charakterisiert. Hierzu wurden sechs Kalber dreimal im Abstand von vier Wochen mit BVDV-NS3-rekombinantem modifiziertem Vacciniavirus Ankara (MVA) intramuskular immunisiert (>108 infektiose Einheiten). Vier Kalber, die mit LacZ-rekombinantem MVA (>108 infektiose Einheiten) immunisiert wurden, bildeten die Kontrollgruppe. Funf Wochen nach der letzten Immunisierung erfolgte eine Belastungsinfektion mit dem BVD-Virusisolat PT810 (106 kulturinfektiose Dosen50). Fur die Untersuchung der BVDV-spezifischen zellularen Immunitatsmechanismen wurden die Lymphozyten aller Tiere mit infektiosem BVDV-PT810 in vitro restimuliert und mit Hilfe verschiedener Testsysteme untersucht. Eine zytofluorometrische Nachweismethode (Fluoreszenzfarbstoff: Carboxyfluorescein Diacetate Succinimidyl Ester [CFSE]) diente der Detektion einer antigenspezifischen Lymphozytenproliferation. Die Aktivitat BVDV-spezifischer zytotoxischer T-Lymphozyten (CTL) gegen autologe, BVDV-infizierte Zielzellen wurde mit Durchflusszytometrie gemessen. Mit Hilfe einer Real Time PCR wurde die Interleukin-2 (IL-2) und 4 (IL-4) mRNA-Synthese untersucht. Ein kommerziell erhaltlicher ELISA (Bovigam) diente dem Nachweis der γ-Interferon-Synthese. Uber einen Zeitraum von 19 Tagen nach der intranasalen BVDV-Testinfektion wurden die Kalber taglich klinisch untersucht, die Gesamtleukozytenzahl im peripheren Blut bestimmt, quantitative BVDV-Isolierungen aus den Leukozyten durchgefuhrt und BVDV-spezifische Antikorper mit Serumneutralisationstesten gemessen. Bereits vor der Belastungsinfektion lies sich bei allen Kalbern, die mit BVDV-NS3-rekombinatem MVA immunisiert wurden, eine antigenspezifische Lymphozytentransformation nachweisen. Ebenso konnte bei vier Tieren der Versuchsgruppe (N = 6) nach der dritten Immunisierung eine deutliche BVDV-spezifische Zytotoxizitat gegenuber autologen Hodenzellen detektiert werden. Nach der BVDV-Belastungsinfektion war die spezifische Zytotoxizitat bei funf der sechs BVDV-NS3-MVA-Impftiere hoher als bei den Tieren der LacZ-Kontrolle. Im Gegensatz zur Kontrollgruppe lies sich bei der Versuchsgruppe nach der dritten Immunisierung ein deutlicher Anstieg der IL-2 und IL-4 mRNA-Syntheserate von in vitro mit BVDV-restimulierten Lymphozyten nachweisen. Bei funf der sechs Kalber war zu diesem Zeitpunkt auch γ-Interferon detektierbar. Der Nachweis von BVDV-neutralisierenden Antikorpern war vor der Testinfektion bei keinem Kalb moglich. Nach der Testinfektion konnte ein spezifischer Priming-Effekt fur alle immunologischen Parameter, einschlieslich der Bildung BVDV-neutralisierender Antikorper, festgestellt werden. Erwartungsgemas wurden bei beiden Tiergruppen keine Krankheitssymptome beobachtet. Das Ausmas der Leukopenie infolge der Testinfektion war gleich. Dagegen war der semiquantitativ bestimmte BVDV-Titer in Blutproben der Kontrollgruppe an den Tagen 3-13 nach der Infektion etwa doppelt so hoch (1,9-fach) wie bei der Versuchsgruppe (p = 0,016; signifikant). Im Mittel war bei der Versuchgruppe an 6,7 Tagen und bei der Kontrollgruppe an 8,0 Tagen BVDV reisolierbar (p = 0,121; nicht signifikant). Neben den beachtlichen immunologischen Stimulationseffekten wurde die Reduktion der Viruslast als Hinweis fur eine protektive Wirkung des BVDV-NS3 gewertet.