FluTypeDB

Die FluType Datenbank (FluTypeDB) wird im Rahmen des FluType Projekts für das Datenmanagement und Datenauswertung entwickelt. FlutypeDB ist eine Datenbank mit zugehörigem Webinterface für verschiedene Bindungsassays zur Typisierung von Influenzastämmen und umfasst experimentelle Daten basierend auf

  • ELISA Antikörper-Bindungsassays
  • Peptid Bindungsassays auf Microwell Platten
  • Peptid Bindungsassays auf Peptidemicroarrays
FluTypeDB wird von Janek Grzegorzewski (Universität Potsdam) und Matthias König (Humboldt Universität Berlin) entwickelt.

Serverhttps://www.flutype.de
Version0.1.5
GitHub https://github.com/janekg89/flutype_webapp

FluType

Entwicklung einer peptidbasierten Subtypisierungsplattform für Influenzaviren

Das Influenzavirus verursacht jährlich wiederkehrende Grippewellen und in größeren Zeitabständen schwerwiegende Pandemien. Der einzig wirksame kosteneffektive Schutz vor einer Grippeerkrankung ist die Impfung. Da das Virus sich sehr schnell verändert (mutiert) treten immer wieder neue Varianten, sogenannte Subtypen auf, gegen die mittels Impfung neu immunisiert werden muss. Für eine korrekte Impfempfehlung müssen die zirkulierenden Influenzastämme zeitnah und exakt erfasst werden.

Das dafür notwendige Monitoring der auftretenden Subtypen wird von nationalen Referenzlaboren im Rahmen des globalen Influenza-Überwachungsnetzwerkes der WHO (Global Influenza Surveillance and Response System, GISRS) durchgeführt. Dazu werden jedes Jahr Tausende von Viren aus Patientenproben isoliert und analysiert. Diese Analyse beinhaltet derzeit aufwendige und zeitintensive Tierversuche zur Erzeugung von spezifischen Hyperimmunseren in Frettchen, die für die Bestimmung der Subtypen von zirkulierenden Virusstämmen erforderlich sind. Diese Versuche sind außerdem nur schlecht standardisier- und reproduzierbar, was die Aussagekraft der Ergebnisse einschränkt.

An der Universität Potsdam und dem Fraunhofer IZI-BB wurde ein neuartiges Testsystem zur Influenzavirus-Subtypisierung entwickelt, welches nun hinsichtlich seiner Anwendbarkeit validiert werden soll. Wie in der Abbildung dargestellt, erfolgt die Differenzierung der Viren mittels eines Sets von innovativen Erkennungsmolekülen (Peptiden) mit H7N1 H5N1 denen die unterschiedlichen Influenzavirus-Subtypen unterschiedlich wechselwirken (i). Durch diese Wechselwirkung entstehen spezifische Bindungsmuster, anhand derer die Viren schließlich unterschieden bzw. subtypisiert werden (ii).

Mit Hilfe dieses Verfahren kann die Subtypisierung stark vereinfacht und beschleunigt werden, was schließlich zu einer besseren Empfehlungsgrundlage hinsichtlich der Impfstoffzusammensetzung, und damit zu einem effektiveren Schutz der Bevölkerung führt. Darüber hinaus kann durch die Substitution der bestehenden Analyseverfahren auf die Tötung mehrerer Tausend Frettchen jährlich verzichtet werden. Das Testsystem wird so gestaltet, dass eine sichere Differenzierung zwischen allen relevanten zirkulierenden Influenzastämmen der letzten 10 Jahre möglich wird, um zunächst das Monitoring in Referenzlaboren zu ermöglichen. Weitere Vorteile des innovativen Testsystems sind: i) zeitnahes Influenzamonitoring, ii) leichte Standardisierbarkeit, iii) hohe Reproduzierbarkeit, was schließlich zu einer verbesserten Impfempfehlung führt. Mittelfristig werden weitere Anwendungsoptionen in der Tiergesundheit und Individualdiagnostik adressiert.

Die hochinnovative Plattformtechnologie wird von der Universität Potsdam und dem Fraunhofer IZI-BB validiert, welche über die notwendigen Kompetenzen und Ressourcen zum Transfer der erbrachten Forschungsergebnisse im Bereich Assay-Development verfügen. Als weiterer Partner im Projekt ist das Robert Koch-Institut beteiligt, dass das deutsche Referenzzentrum für Influenza ist. Dadurch ist eine angepasste Validierung hinsichtlich der Anforderungen der Endanwender sichergestellt. Die wirtschaftliche Verwertung soll im Anschluss durch Auslizenzierung erfolgen.


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