Selektion von Adeno-assoziierten viralen Vektoren zum effizienten und spezifischen Gentransfer in den Herzmuskel nach systemischer Verabreichung

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Auf Adeno-assoziierten Viren (AAV) basierende Gentransfervehikel (Vektoren) eignen sich wegen fehlender Toxizität und geringer Immunogenität zum langanhaltenden Gentransfer in den Herzmuskel. Aufgrund des AAV-2 eigenen Tropismus gelangen AAVVektoren bei systemischer Gabe zum größten Teil in die Leber und Milz. Gegenstand des beantragten Projektes ist die Entwicklung eines Vektorsystems zum gezielten und effektiven systemischen Gentransfer in den Herzmuskel. Voraussetzung hierfür ist ein Umlenken des natürlichen Tropismus der AAVVektoren. Wir etablierten ein System zur Herstellung einer Bibliothek von über 107 verschiedenen AAV-Kapsiden, die jeweils auf ihrer Oberfläche ein unterschiedliches, randomisiertes Peptid tragen. Im beantragten Vorhaben soll nun eine AAV-Bibliothek hergestellt werden, die es ermöglicht, in vivo im Nagermodell Vektoren zu selektionieren, die gezielt Herzmuskelgewebe transduzieren. Durch Transfer von Reportergenen sollen die selektionierten Vektoren auf Spezifität und Effizienz des Transfers in vivo überprüft werden. Die Eignung dieses Vektorsystems zum therapeutischen Gentransfer soll durch Transfer der intakten d-Sarkoglykan-cDNA in Mäuse nachgewiesen werden, die aufgrund des Fehlens dieses Gens den Phänotyp einer hereditären Herzmuskelerkrankung (Dilatative Kardiomyopathie) aufweisen. Herzmuskel-spezifische Vektoren könnten zur Erprobung neuer Therapieansätze beitragen und eine Alternative zu transgenen Tiermodellen mit kardialem Phänotyp werden.