Immunevasion des murinen Cytomegalovirus: Regulatoren der MHC-Klasse-I vermittelten Antigenpräsentation

Zu den Immunevasionsmechanismen des murinen Cytomegalovirus, die sich im Laufe der Koevolution von Virus und Wirt entwickelt haben, gehört die Interferenz von drei viralen Regulatoren mit der Antigenpräsentation über MHC-Klasse-I-Moleküle, wodurch die Aktivierung von zytotoxischen CD8 T-Zellen beeinflusst wird: Während m152/gp40 peptidbeladene MHC-Klasse-I-Komplexe im cis-Golgi-Kompartiment akkumuliert, führt m06/gp48 diese Komplexe der lysosomalen Degradation zu. Im Gegensatz dazu vermittelt m04/gp34 deren Transport an die Zelloberfläche, wurde in der Literatur bisher aber trotzdem als Inhibitor der CD8 T-Zellaktivierung beschrieben. Ziel der vorliegenden Arbeit war es, den Einfluss dieser viralen Proteine auf die Peptidpräsentation bzw. die T-Zellaktivierung zu untersuchen. Dazu wurde ein Set von Viren verwendet, das neben mCMV-WT aus mCMV-Deletionsmutanten besteht, die jedes der regulatorischen Proteine einzeln bzw. in allen möglichen Kombinationen exprimieren, einschließlich einer Mutante, die keines der Proteine besitzt. Entgegen der bisher gültigen Annahme konnte in der vorliegenden Arbeit gezeigt werden, dass m04/gp34 die Antigenpräsentation nicht inhibiert. Wird es allein exprimiert, bleibt die T-Zellaktivierung unbeeinflusst. Wird es zusammen mit m152/gp40 exprimiert, stellt es die T-Zellaktivierung wieder her, indem es den herunter regulierenden Effekt von m152/gp40 antagonisiert. Dieser positiv regulierende Effekt von m04/gp34 wird wiederum durch m06/gp48 aufgehoben. Es konnte ebenfalls gezeigt werden, wie die verschiedenen Effekte dieser Virusproteine in vivo das Überleben im infizierten Wirt steuern. So wird im adoptiven Transfermodell die Infektion mit der Deletionsmutante, die m152/gp40 alleine exprimiert, schlechter kontrolliert als die Infektion mit der m152/gp40 und m04/gp34 exprimierenden Mutante. Dieser die CD8 T-Zellkontrolle verbessernde Effekt von m04/gp34 wird durch m06/gp48 wieder aufgehoben. Dass ein viraler Erreger nicht nur negative Regulatoren der Antigenpräsentation exprimiert, sondern auch einen positiven Regulator, der den Effekt eines negativen Regulators wieder aufhebt, ist in der Literatur beispiellos. Durch differentielle Expression dieser Regulatoren eröffnet sich damit dem Virus die Möglichkeit, die Antigenpräsentation gezielt zu modulieren.

Einfluss immunevasiver Strategien des humanen Cytomegalovirus auf die MHC-Klasse-I-Präsentation der viralen Antigene pp65 und IE1

Das Humane Cytomegalovirus (HCMV) stellt eine große Bedrohung für Patienten mit geschwächtem oder unausgereiftem Immunsystem dar. Bei immunkompetenten Personen hingegen werden schwere Erkrankungen insbesondere durch die Wirkung antiviraler zytotoxischer CD8+-T-Lymphozyten (CTL) weitgehend verhindert. Aus Zellkultur-Systemen war bekannt, dass virale Glykoproteine, welche in der US2-US11-Region des HCMV-Genoms kodiert werden, inhibitorisch in den MHC-Klasse-I-Präsentationsweg eingreifen und somit die entsprechende Präsentation durch infizierte Zellen behindern. Über die Bedeutung dieser US2-US11-vermittelten Immunevasion für die Präsentation viraler Antigene im Kontext der Virusinfektion war jedoch nichts bekannt. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit sollte daher der Einfluss der Immunevasion auf die MHC-Klasse-I-Präsentation der beiden wichtigsten CTL-Zielstrukturen von HCMV, dem Tegumentprotein pp65 und dem regulatorischen immediate early Protein IE1, untersucht werden. In Ergänzung dazu sollte das immunevasive Potential eines durch HCMV kodierten Homologs des immunmodulatorischen Zytokins Interleukin-10 (cmvIL-10) analysiert werden. Hierzu wurden über Peptidimmunisierung HLA-A2-transgener Mäuse CTL-Klone hergestellt, welche ausgesuchte Peptide aus pp65 und IE1 in Assoziation mit HLA-A2 mit hoher Spezifität und Sensitivität erkannten. Auf diese Weise konnte eine direkte Beeinflussung der MHC-Klasse-I-Präsentation durch cmvIL-10 falsifiziert und somit der Hypothese, dass das von infizierten Zellen freigesetzte Zytokin die MHC-Klasse-I-Präsentation nicht infizierter Nachbarzellen beeinflussen könnte, widersprochen werden. Mit Hilfe einer US2-US11-Deletionsmutante des Virus konnte zum ersten Mal gezeigt werden, dass die Präsentation von sowohl pp65 als auch IE1 durch die Immunevasion beeinträchtigt wird. Dabei war die Präsentation des IE1-Peptids zu jedem untersuchten Zeitpunkt nach Infektion vollständig unterdrückt. Die Präsentation des pp65-Peptids hingegen war noch bis zu 72 Stunden nach Infektion detektierbar. Diese anhaltende Präsentation wurde dabei durch MHC-Klasse-I-Komplexe hervorgerufen, die trotz der Expression der US2-US11-Region an die Zelloberfläche transportiert wurden. Anhand des pp65 konnte somit erstmals gezeigt werden, dass die Immunevasion von HCMV Bildung und Transport bestimmter MHC-Klasse-I-Peptid-Komplexe zwar beeinträchtigen, jedoch nicht vollständig blockieren kann. Weitere Untersuchungen ergaben, dass die Präsentation von IE1-Peptiden durch das Vorhandensein des pp65-Proteins nicht beeinflusst wurde. Damit konnten aus der Literatur bekannte Daten anderer widerlegt werden. Mit Hilfe einer weiteren Virusmutante konnte schließlich gezeigt werden, das die Expression eines der Immunevasine, des gpUS11, hinreichend ist, die IE1-Präsentation vollständig zu unterdrücken, jedoch keinerlei messbaren Einfluss auf die Präsentation von pp65 ausübt. Die vorliegende Arbeit hat wichtige Erkenntnisse erbracht, die die Grundlage für weiterführende Untersuchungen zur Aufklärung der Bedeutung der einzelnen Immunevasionsgene für die Präsentation viraler Antigene im Rahmen der Virusinfektion darstellen.

Zeitschrift fu r Hygiene und Infektionskrankheiten, medizinische Mikrobiologie, Immunologie und Virologie.

Suspended publication 1945-46.

Immunevasive Strategien des Humanen Cytomegalovirus : Einfluss des Tegumentproteins pp71 und des Immunevasins gpUS3 auf die MHC-Klasse-I-Antigenpräsentation infizierter Zellen

Bei Menschen mit unreifem oder geschwächtem Immunsystem kann eine Infektion mit dem Humanen Cytomegalovirus (HCMV) zu schweren Erkrankungen führen. Hingegen kontrolliert das Immunsystem bei Gesunden die HCMV-Infektion fast vollständig. Wichtige Effektoren hierbei sind CD8-positive zytotoxische T-Zellen (CTLs). Um dieser Kontrolle entgegenzuwirken, exprimiert HCMV die als Immunevasine bekannten Proteine gpUS2, gpUS3, gpUS6 und gpUS11. Sie greifen an unterschiedlichen Stellen in die MHC-Klasse-I (MHC-I)-vermittelte Antigenpräsentation ein und schützen so infizierte Zellen vor der Erkennung durch CTLs. Zusätzlich waren auch den Tegumentproteinen pp65 und pp71 immunevasive Funktionen zugeschrieben worden, wobei jedoch über diese Funktionen bisher nur wenig bekannt war. Daher sollte im ersten Teil der vorliegenden Arbeit die Beteiligung von pp71 an der MHC-I-Immunevasion von HCMV-infizierten humanen Fibroblasten untersucht werden. Zu diesem Zweck wurden HCMV-Mutanten eingesetzt, die pp71 verstärkt exprimierten. Entgegen der postulierten immunevasiven Rolle von pp71 konnte zu keinem Zeitpunkt der Infektion ein inhibierender Effekt von pp71 auf die Antigenpräsentation infizierter Fibroblasten festgestellt werden. Sehr früh nach Infektion war sogar eine pp71-vermittelte Steigerung der Präsentation des HCMV-Proteins IE1 zu beobachten. Um zu prüfen, ob es auch während einer natürlichen Infektion zu einer Erhöhung der pp71-Expression und den damit verbundenen Effekten kommen kann, wurde untersucht, ob die Expression von pp71 durch Zellstress induzierbar ist. Dies erschien möglich, da der Leserahmen für pp71 von einer bizistronischen mRNA kodiert wird. Über die Erzeugung von Zellstress durch Serumentzug konnte zum ersten Mal gezeigt werden, dass die Expression des wichtigen viralen Transaktivators pp71 abhängig vom physiologischen Zustand der infizierten Zellen reguliert wird. Im zweiten Teil der vorliegenden Arbeit sollte die Rolle des Immunevasins gpUS3 näher beleuchtet werden. Sein Wirkmechanismus war, wie die Mechanismen der drei anderen Immunevasine gpUS2, gpUS6 und gpUS11, bereits ausführlicher untersucht worden. Der individuelle Beitrag von gpUS3 zur MHC-I-Immunevasion in infizierten Zellen sowie ein mögliches Zusammenspiel mit den anderen Immunevasinen waren hingegen noch zu erforschen. Hierzu wurden HCMV-Mutanten eingesetzt, die keines oder nur eines der Immunevasine exprimierten. Mit ihrer Hilfe konnte gezeigt werden, dass gpUS3 sehr früh nach Infektion überraschenderweise die Immunevasion in infizierten Fibroblasten behindert. Zu späteren Infektionszeitpunkten war dagegen ein immunevasiver Effekt von gpUS3 in Form einer Kooperation mit jeweils einem der drei anderen Immunevasine festzustellen. Aus diesen Ergebnissen ergibt sich die neue Hypothese, dass die Hauptaufgabe von gpUS3 im Rahmen der HCMV-Immunevasion in der Regulation der Funktionen der übrigen Immunevasine liegt.

Charakterisierung der Latenz des murinen Cytomegalovirus in vivo

Die primäre, produktive Cytomegalovirus (CMV)-Infektion wird im immunkompetenten Patienten effizient durch antivirale CD8+ T-Zellen kontrolliert. Das virale Genom besitzt jedoch die Fähigkeit, in einem nicht replikativen, Latenz genannten Zustand, in gewissen Zelltypen zu persistieren, ohne dass infektiöse Nachkommenviren produziert werden. Die molekularen Mechanismen, welche der Etablierung und Aufrechterhaltung der Latenz zugrundeliegen, sind noch weitestgehend unbekannt. Es gibt Hinweise darauf, dass zelluläre Verteidigungsmechanismen die Zirkularisierung und Chromatinisierung viraler Genome hervorrufen und dadurch die virale Genexpression größtenteils verhindert wird (Marks & Spector, 1984; Reeves et al., 2006).rnAllerdings liegen die Genome nicht in einem komplett inaktiven Zustand vor. Vielmehr konnte für das murine CMV (mCMV) bereits die sporadische Transkription der Gene ie1 und ie2 während der Latenz nachgewiesen werden (Kurz et al., 1999; Grzimek et al., 2001).rnIn der vorliegenden Arbeit wurde zum ersten Mal eine umfassende in vivo Latenz-Analyse zur Charakterisierung der viralen Transkription in einer Kinetik anhand der alle drei kinetischen Klassen repräsentierenden Transkripte IE1, IE3, E1, m164, M105 und M86 vorgenommen.rnNach Latenz-Etablierung, verifiziert durch Abwesenheit von infektiösem Virus, konnten alle getesteten Transkripte in der Lunge quantifiziert werden. Interessanterweise war die transkriptionelle Aktivität zu keinem Analyse-Zeitpunkt mit der klassischen IE-E-L-Kinetik der produktiven Infektion kompatibel. Stattdessen lag eine stochastische Transkript-Expression vor, deren Aktivität mit voranschreitender Zeit immer weiter abnahm.rnWährend der Latenz exprimierte Transkripte, die für antigene Peptide kodieren, können infizierte Zellen für das Immunsystem sichtbar machen, was zu einer fortwährenden Restimulation des memory T-Zell-pools führen würde. Durch zeitgleiche Analyse der Transkript-Expression, sowie der Frequenzen Epitop-spezifischer CD8+ T-Zellen während der Latenz (IE1, m164, M105), wurde eine möglicher Zusammenhang zwischen der transkriptionellen Aktivität und der Expansion des memory T-Zell-pools untersucht. Die weitere Charakterisierung von Subpopulationen der Epitop-spezifischen CD8+ T-Zellen identifizierte die SLECs (short-lived-effector cells; CD127low CD62Llow KLRG1high) als die dominante Population in Lunge und Milz während der mCMV-Latenz.rnIn einem weiteren Teil der Arbeit sollte untersucht werden, ob IE-Genexpression zur Etablierung von Latenz notwendig ist. Mit Hilfe der Rekombinanten mCMV-Δie2-DTR, die die Gensequenz des Diphtherietoxin-Rezeptors (DTR) anstelle des Gens ie2 trägt, konnten infizierte, DTR exprimierende Zellen durch eine DT-Applikation konditional depletiert werden.rnIm latent infizierbaren Zelltyp der Leber, den LSECs (liver sinusoidal endothelial cells) wurde die virale Load durch 90-stündige DT–Applikation nach mCMV-Δie2-DTR Infektion auf das Level latent infizierter LSECs reduziert. Diese Daten sprechen für die Hypothese eines von Beginn an inaktiven Genoms, das keine IE-Genexpression zur Latenz-Etablierung benötigt. Zusätzlich stellt dieser Ansatz ein neues Tier-Modell zur Latenz-Etablierung dar. Verringerte Wartezeiten bis zur vollständigen Latenz-Etablierung, im Vergleich zum bisherigen Knochenmarktransplantations-Modell, könnten anfallende Tierhaltungskosten erheblich reduzieren und das Voranschreiten der Forschung beschleunigen.

Molekulare Grundlagen der Immunkontrolle des murinen Cytomegalovirus in Gegenwart viruskodierter Immunevasine

Die Kontrolle der Infektion mit dem humanen Cytomegalovirus (HCMV) wird primär durch antivirale CD8 T-Zellen vermittelt. Während der Koevolution zwischen Virus und Wirt wurden Immunevasionsmechanismen entwickelt, die direkt die Expression der Peptid-MHC-Klasse-I-Komplexe an der Zelloberfläche beeinflussen und es dem Virus ermöglichen, der Immunkontrolle des Wirtes zu entkommen. Da HCMV und das murine CMV (mCMV) zum Teil analoge Strategien zur Modulation des MHC-Klasse-I-Antigen-Präsentationswegs entwickelt haben, wurde in der vorliegenden Arbeit auf das experimentelle Modell mit mCMV zurückgegriffen. Die für die Immunevasion verantwortlichen Genprodukte m04/gp34, m06/gp48 und m152/gp40 werden aufgrund ihres regulatorischen Einflusses auf die Antigenpräsentation als vRAPs (viral regulators of antigen presentation) bezeichnet. Diese interferieren mit dem Transport Peptid-beladener MHC-Klasse-I-Moleküle und reduzieren in ihrer konzertierten Wirkung die Präsentation viraler Peptide an der Zelloberfläche.rnDie Transplantation hämatopoietischer Zellen nach Immunoablation stellt eine etablierte Therapieform bei malignen hämatologischen Erkrankungen dar. Zwischen Immunoablation und der Rekonstitution des Immunsystems sind die Empfänger der transferierten Zellen stark immunsupprimiert und anfällig für eine CMV-Erkrankung bei Reaktivierung des Virus. Neben der Gabe antiviraler Medikamente ist der adoptive Transfer antiviraler CD8 T-Zellen eine vielversprechende Therapiemöglichkeit, um reaktivierende CMV zu kontrollieren, bis das körpereigene Immunsystem wieder funktionsfähig ist. Obwohl im murinen Modell sehr wohl etabliert, stellen im humanen System die eingeschränkte Wirkung und die Notwendigkeit der konsequenten Gabe hoher Zellzahlen gewisse logistische Schwierigkeiten dar, welche die Methode bisher von der klinischen Routine ausschließen.rnDas murine Modell sagte eine Rolle von IFN-γ voraus, da Depletion dieses Zytokins zu einer verminderten Schutzwirkung gegen die mCMV-Infektion führt.rnIm ersten Teil dieser Arbeit sollte ein möglicher inhibitorischer Effekt von m04 auf m152 untersucht werden, der bei der Rekombinanten Δm06W beobachtet wurde. Mit neu generierten Viren (Δm06L1+2) konnte dieser Effekt allerdings nicht bestätigt werden. Bei Δm06W fehlte jedoch eine höher N-glykosylierte Isoform des m152-Proteins. Um zu untersuchen, ob die N-Glykosylierung von m152 für seine Funktion notwendig ist, wurde ein rekombinantes Virus generiert, das in Folge einer Deletion aller 3 N-Glykosylierungssequenzen nur eine nicht-glykosylierte Isoform des m152-Proteins bilden kann. In Übereinstimmung mit der zwischenzeitlich publizierten Kristallstruktur das Komplexes von m152 und dem Liganden RAE-1 des aktivierenden NK-Zellrezeptors NKG2D konnte erstmals gezeigt werden, dass die Funktionen von m152 in der adaptiven und in der angeborenen Immunität auch von der nicht N-glykosylierten Isoform wahrgenommen werden können.rnIm zweiten Teil der Arbeit sollte mit Hilfe eines Sets an vRAP Deletionsmutanten der Einfluss von IFN γ auf die einzeln oder in Kombination exprimierten vRAPs untersucht werden. Es zeigte sich, dass Vorbehandlung der Zellen mit IFN-γ die Antigenprozessierung nach Infektion stark erhöht und die vRAPs dann nicht mehr in der Lage sind, die Präsentation aller Peptid-beladener MHC-Klasse-I-Komplexe zu verhindern. Des Weiteren konnte gezeigt werden, dass vorher nicht-schützende CD8 T-Zellen Schutz vermitteln können, wenn das Gewebe der Rezipienten konstitutiv mit IFN-γ versorgt wird. Die zusätzliche Gabe von IFN-γ stellt daher eine vielversprechende Möglichkeit dar, den adoptiven Transfer als Therapie in der klinischen Routine einzusetzen.

Human Herpesvirus-6 And Cytomegalovirus Dna In Liver Donor Biopsies And Their Correlation With Hla Matches And Acute Cellular Rejection.

Herpesvirus reactivation is common after liver transplantation. Analyze the presence of cytomegalovirus (HCMV) and human herpesvirus-6 (HHV-6) DNA in liver donor biopsies, seeking to better understand issues involving human donor leukocyte antigens (HLA)-A, B and DR, as well as correlations with acute cellular rejection. Fifty-nine liver transplantation patients were investigated for the presence of HCMV and HHV-6 DNA in liver donor biopsies, using the Nested-PCR technique. The clinical donor information and HLA matches were obtained from the São Paulo State Transplant System. The recipients' records regarding acute cellular rejection were studied. Seven (11.8%) biopsies were positive for HCMV DNA and 29 (49%) were positive for HHV-6 DNA. In 14 donors with HLA-DR 15 nine had HHV-6 DNA positive liver biopsy with a tendency for significant association (p=0.09), 22 recipients developed acute cellular rejection and 9/22 were positive for HLA-DR 15 (p=0.03; χ(2)=4.51), which was statistically significant in univariate analysis and showed a tendency after multivariate analysis (p=0.08). HHV-6 DNA was prevalent in liver donors studied as well as HLA-DR 15. These findings suggest that patients with HLA-DR 15 in liver donor biopsies develop more rejection after liver transplantation.

Detection of human cytomegalovirus and Epstein-Barr virus in coronary atherosclerotic tissue

Previous studies indicated that patients with atherosclerosis are predominantly infected by human cytomegalovirus (HCMV), but rarely infected by type 1 Epstein-Barr virus (EBV-1). In this study, atheromas of 30 patients who underwent aortocoronary bypass surgery with coronary endartherectomy were tested for the presence of these two viruses. HCMV occurred in 93.3% of the samples and EBV-1 was present in 50% of them. Concurrent presence of both pathogens was detected in 43.3% of the samples.

Cytomegalovirus frequency in neonatal intrahepatic cholestasis determined by serology, histology, immunohistochemistry and PCR

AIM: To determine cytomegalovirus (CMV) frequency in neonatal intrahepatic cholestasis by serology, histological revision (searching for cytomegalic cells), immunohistochemistry, and polymerase chain reaction (PCR), and to verify the relationships among these methods. METHODS: The study comprised 101 non-consecutive infants submitted for hepatic biopsy between March 1982 and December 2005. Serological results were obtained from the patient's files and the other methods were performed on paraffin-embedded liver samples from hepatic biopsies. The following statistical measures were calculated: frequency, sensibility, specific positive predictive value, negative predictive value, and accuracy. RESULTS: The frequencies of positive results were as follows: serology, 7/64 (11%); histological revision, 0/84; immunohistochemistry, 1/44 (2%), and PCR, 6/77 (8%). Only one patient had positive immunohistochemical findings and a positive PCR. The following statistical measures were calculated between PCR and serology: sensitivity, 33.3%; specificity, 88.89%; positive predictive value, 28.57%; negative predictive value, 90.91%; and accuracy, 82.35%. CONCLUSION: The frequency of positive CMV varied among the tests. Serology presented the highest positive frequency. When compared to PCR, the sensitivity and positive predictive value of serology were low. (C) 2009 The WJG Press and Baishicleng. All rights reserved.

Cytomegalovirus evasion of natural killer cell responses

Natural killer (NK) cells are an important component of the innate cellular immune system. They are particularly important during the early immune responses following virus infection, prior to the induction of cytotoxic T cells (CTL). Unlike CTL, which recognize specific peptides displayed on the surface of cells by class I MHC, NK cells respond to aberrant expression of cell surface molecules, in particular class I MHC, in a non-specific manner. Thus, cells expressing low levels of surface class I MHC are susceptible to recognition by NK cells, with concomitant triggering of cytolytic and cytokine-mediated responses. Many viruses, including the cytomegaloviruses, downregulate cell surface MHC class I: this is likely to provide protection against CTL-mediated clearance of infected cells, but may also render infected cells sensitive to NK-cell attack. This review focuses upon cytomegalovirus-encoded proteins that are believed to promote evasion of NK-cell-mediated immunity. The class I MHC homologues, encoded by all cytomegaloviruses characterised to date, have been implicated as molecular 'decoys', which may mimic the ability of cellular MHC class I to inhibit NK-cell functions. Results from studies in vitro are not uniform, but in general they support the proposal that the class I homologues engage inhibitory receptors from NK cells and other cell types that normally interact with cellular class I. Consistent with this, in vivo studies of murine cytomegalovirus indicate that the class I homologue is required for efficient evasion of NK-cell-mediated clearance. Recently a second murine cytomegalovirus protein, a C-C chemokine homologue, has been implicated as promoting evasion of NK and T-cell-mediated clearance in vivo.

The murine cytomegalovirus chemokine homolog, m131/129, is a determinant of viral pathogenicity

Chemokines are important mediators of the early inflammatory response to infection and modify a wide range of host immune responses. Functional homologs of cellular chemokines have been identified in a number of herpesviruses, suggesting that the subversion of the host chemokine response contributes to the pathogenesis of these viruses. Transcriptional and reverse transcription-PCR analyses demonstrated that the murine cytomegalovirus (MCMV) chemokine homolog, m131, was spliced at the 3' end to the adjacent downstream open reading frame, m129, resulting in a predicted product of 31 kDa, which is significantly larger than most known chemokines. The in vivo impact of m131/129 was investigated by comparing the replication of MCMV mutants having m131/129 deleted (Delta m131/129) with that of wild-type (wt) MCMV. Our studies demonstrate that both wt and Delta m131/129 viruses replicated to equivalent levels during the first 2 to 3 days following in vivo infection. However, histological studies demonstrated that the early inflammatory response elicited by Delta m131/129 was reduced compared with that of wt MCMV. Furthermore, the Delta m131/129 mutants failed to establish a high-titer infection in the salivary glands, These results suggest that m131/129 possesses proinflammatory properties in vivo and is important for the dissemination of MCMV to or infection of the salivary gland. Notably, the Delta m131/129 mutants were cleared more rapidly from the spleen and liver during acute infection compared with wt MCMV. The accelerated clearance of the mutants was dependent on NK cells and cells of the CD4(+) CD8(+) phenotype. These data suggest that m131/129 may also contribute to virus mechanisms of immune system evasion during early infection, possibly through the interference of NK cells and T cells.

Human and murine cytomegalovirus evasion of cytotoxic T lymphocyte and natural killer cell-mediated immune responses

Herpesviruses, such as human and murine cytomegalovirus, possess an impressive array of genes believed to assist in virus survival against the host immune response. In this review, we cover the rapidly growing area of cytomegalovirus evasion of cellular immunity, specifically cytotoxic T lymphocytes and natural killer cells. The proposed mechanisms of action of viral proteins involved in blocking peptide presentation to CD8(+) T cells, namely, interference with peptide generation, inhibition of peptide assembly with class I MHC and retention/destabilization of class I MHC complexes, are described. In addition, recent evidence implicating the viral class I MHC-like proteins as inhibitors of natural killer cell-mediated clearance is reviewed, (C) 1998 Academic Press.

m144, a murine cytomegalovirus (MCMV)-encoded major histocompatibility complex class I homologue, confers tumor resistance to natural killer cell-mediated rejection

Until now, it has been unclear whether murine cytomegalovirus (MCMV)-encoded protein m144 directly regulates natural killer (NK) cell effector function and whether the effects of m144 are only strictly evident in the context of MCMV infection. We have generated clones of the transporter associated with antigen processing (TAP)-2-deficient RMA-S T lymphoma cell line and its parent cell line, RMA, that stably express significant and equivalent levels of m144. In vivo NK cell-mediated rejection of RMA-S-m144 lymphomas was reduced compared with rejection of parental or mock-transfected RMA-S clones, indicating the ability of m144 to regulate NK cell-mediated responses in vivo. Significantly, the accumulation of NK cells in the peritoneum was reduced in mice challenged with RMA-S-m144, as was the lytic activity of NK cells recovered from the peritoneum. Expression of m144 on RMA-S cells also conferred resistance to cytotoxicity mediated in vitro by interleukin 2-activated adherent spleen NK cells. In summary, the data demonstrate that m144 confers some protection from NK cell effector function mediated in the absence of target cell class I expression, but that in vivo the major effect of m144 is to regulate NK cell accumulation and activation at the site of immune challenge.

Murine cytomegalovirus homologues of cellular immunomodulatory genes

The study of 'molecular mimicry' or 'genetic piracy', with respect to the utilisation of cellular genes captured and modified during the course of virus evolution, has been an area of increasing research with the expansion in virus genome sequencing. Examples of cellular immunomodulatory genes which have been captured from hosts have been identified in a number of viruses. This review concentrates upon studies of murine cytomegalovirus (MCMV), investigating the functions of viral genes homologous to G protein-coupled receptors, MHC class I and chemokines, The study of recombinant MCMV engineered with specific disruptions of these genes has revealed their significance during virus replication and dissemination within the host, In the case of the latter two classes of genes, evidence suggests they interfere with cellular immune responses, although the detailed mechanisms underlying this interference have yet to be delineated. Copyright (C) 2000 S. Karger AG, Basel.

Cytomegalovirus MHC class I homologues and natural killer

Viruses that establish a persistent infection with their host have evolved numerous strategies to evade the immune system. Consequently, they are useful tools to dissect the complex cellular processes that comprise the immune response. Rapid progress has been made in recent years in defining the role of cellular MHC class I molecules in regulating the response of natural killer (NK) cells. Concomitantly, the roles of the MHC class I homologues encoded by human and mouse cytomegaloviruses in evading or subverting NK cell responses has received considerable interest. This review discusses the results from a number of studies that have pursued the biological function of the viral MHC class I homologues. Based on the evidence from these studies, hypotheses for the possible role of these intriguing molecules are presented. (C) 2000 Editions scientifiques et medicales Elsevier SAS.