Albertus-Magnus-Gymnasium Rottweil Mikrobiologie und Projektmanagement Seminararbeit Virotherapie Albertus-Magnus-Gymnasium Rottweil Seminarkurs Mikrobiologie und Projektmanagement Klassenstufe 12 2006/2007  Jennifer Jeck

Seminararbeit - Virotherapie 1 Viren 1.1 Strukturelemente, Form und Größe 1.2 Vermehrung von Viren Krebs 2 INHALT 2.1 Krebsentstehung 2.2 Krebstherapie Virotherapie 3 3.1 Onkolytische Viren 3.2 Infektion und Zelllyse einer Tumorzelle 4 Ausblick Seminararbeit - Virotherapie 1

Seminararbeit - Virotherapie Viren 1 Der Ausdruck Virus kommt aus dem lateinischen Wort virus, -i = Schleim, Gift, Geifer Quelle:http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/0/0b/Adenovirus.jpg/697px-Adenovirus.jpg Quelle:http://www.genomenewsnetwork.org/gnn_images/news_content/11_00/crystal_structure/crystal_structure_lg.jpg Quelle:http://www.immunbiologie.uni-bonn.de/Grafiken/figure %203C%20new.jpg Newcastle Disease Virus Adenovirus Herpes-Simplex-Virus Viren leben obligat parasitisch Viren haben keinen Stoffwechsel Viren sind keine Lebewesen Seminararbeit - Virotherapie 2

Seminararbeit - Virotherapie Viren 1 1.1 Strukturelemente, Form und Größe Viren sind 20 – 100 nm groß Form und Aussehen können sehr unterschiedlich sein Viren bestehen aus zwei oder drei Komponenten: Nukleinsäure Kapsid Hülle DNA Hülle Capsid Quelle:http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/30/Virion.png Quelle:ttp://sina.eetezadi.de/01_arbeiten/02_dna/99_gfx/01_chromosom_zu_dna_G.jpg Quelle:http://www.healthsystem.virginia.edu/internet/thaler/images/CAPSID.jpg Seminararbeit - Virotherapie 3

Seminararbeit - Virotherapie Viren 1 1.2 Vermehrung von Viren Quelle:http://www.bioinf.uni-leipzig.de/Leere/PRAKTIKUM/Protokolle/WS03/4/pics/replication_cycle.png Absorption Replikation Uncoating Self Assembly Knospung Seminararbeit - Virotherapie 4

Seminararbeit - Virotherapie Krebs 2 2.1 Krebsentstehung Quelle:http://www.news-medical.net/images/breast %20cancer%20cell.jpg Krebszelle Krebs ist eine ungesteuerte, schrankenlose Vermehrung abartiger, kranker Körperzellen Die drei Schritte der Krebsentstehung: I. Gene der gesunden Zellen werden geschädigt II. Durch diese Gendefekte entstehen Präkanzerosen III. Ungehemmte Teilung der geschädigten Zellen Krebs Seminararbeit - Virotherapie 5

Seminararbeit - Virotherapie Krebs 2 Normale Zellteilung Zellteilung bei Krebs Quelle:http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/8b/Bild_6.png Selbstmord Ungehemmte Vermehrung, sowie immer gefährlichere Mutationen Seminararbeit - Virotherapie 6

Seminararbeit - Virotherapie Krebs 2 2.1 Krebstherapie Es gibt zwei unterschiedliche Therapieformen: 1. Konventionelle Krebstherapie (Operation, Chemotherapie, Bestrahlung) Quelle:http://www.roche.de/pharma/indikation/onkologie/darmkrebs/images/gefaessversorgung.jpg Tumor Blutgefäß Tumorzelle 2. Alternative Krebstherapie (Gentherapie, Virotherapie) Eine Erfolg versprechende Krebsbehandlung ist fast immer eine Kombination verschiedener Therapien! Seminararbeit - Virotherapie 7

Seminararbeit - Virotherapie Krebs 2 Alternative Krebstherapien: Gentherapie Prinzip der Gentherapie: Einschleusung eines therapeutischen Gens in die Zielzelle, dessen Genprodukt den Krankheitsverlauf aufheben oder verlangsamen soll. Therapeutische Gene (z.B. Suizidgene) werden mit Hilfe von Genfähren, den Vektoren, in Tumorzellen eingebracht und zur Expression gebracht Häufig verwendet man virale Vektoren, d.h. vermehrungsunfähige Viren Seminararbeit - Virotherapie 8

Seminararbeit - Virotherapie Krebs 2 Gentherapie: Prinzip der somatischen Gentherapie Quelle:http://www.dhgp.de/pics/gentherapie.gif Stammzelle des Knochenmarks Infektion der Zellen Reimplantation und Vermehrung in Kultur Onkolytisches Virus Funktionsfähiges Gen Seminararbeit - Virotherapie 9

Seminararbeit - Virotherapie 3 In Abgrenzung zu klassischen Gentherapie verwendet man in der Virotherapie replikationskompetente Viren Höhere Effizienz Vektor-Transduktion Gentherapie Virotherapie mit Suizidgen-Effekt Quelle:Lauer, Ulrich; Bitzer, Michael (Hrsg.) (2002): Onkolytische Viren als innovativer Ansatz in der Therapie gastrointestinaler Tumoren. Kontinuierliche Vermehrung der Viren Unbegrenzte Ausbreitung der therapeutischen Gene Seminararbeit - Virotherapie 10

Seminararbeit - Virotherapie 3 3.1 Onkolytische Viren Quelle:http://www.isracast.com/images/TechImages/260106_main.jpg Envelope DNA Capsid Newcastle Disease Virus Onkolytische Viren sind replikationskompetente Viren, die sich nur in Tumorzellen vermehren (z.B. Newcastle Disease Virus) Onkolytische Viren sollten folgende Eigenschaften haben: Sie sollten keine ausgeprägten Nebenwirkungen haben Ausgeprägte Tumorselektivität Sie sollten die Rückbildung des Tumors bewirken Seminararbeit - Virotherapie 11

Seminararbeit - Virotherapie 3 3.2 Infektion und Zellyse einer Tumorzelle Quelle:Lauer, Ulrich; Bitzer, Michael (Hrsg.) (2002): Onkolytische Viren als innovativer Ansatz in der Therapie gastrointestinaler Tumoren. Absorption A Freisetzung der zuvor injizierten Gene (z.B. Suizidgene) B Zelltod Seminararbeit - Virotherapie 12

Seminararbeit - Virotherapie Ausblick 4 USA: Klinische Erprobungsphase Deutschland: Präklinische Studien In drei Jahren soll die klinische Testphase beginnen, bis dahin müssen noch einige Fragen geklärt werden: Wie verhindert man Nebenwirkungen? (z.B. Gewebezirrhosen) Welche Viren sind zu Virotherapie geeignet? Ergebnisse präklinischer Studien weisen darauf hin, dass der Einsatz onkolytischer Viren in Kombination mit konventionellen Therapieansätzen wirkungsverstärkende Effekte zeigen kann. Seminararbeit - Virotherapie 13

Seminararbeit - Virotherapie Quellen Persöhnlicher Schriftverkehr mit Professor Michael Bitzer, Universität Tübingen Beyersdorff, Dietrich (2002): Der große TRIAS – Ratgeber: Ganzheitliche Krebs-Behandlung. TRIAS Verlag in Medizinverlage Stuttgart GmbH & Co. Cypionka, Heribert (2006): Grundlagen der Mikrobiologie, 3. Auflage. Springer-Verlag Berlin Heifelberg Doerfler, Walter (2002): Viren. Frankfurt am Main, Fischer Verlag Bell, John C.; Forsyth, Peter A.J.; Parato, Kelley A.; Senger, Donna (Hrsg.) (2005): Recent progress in the battle between oncolytic viruses and tumours. Werk: Centre for Cancer Therapeutics  Bitzer, Michael; Lauer, Ulrich (Hrsg.) (2002): Onkolytische Viren als innovativer Ansatz in der Therapie gastrointestinaler Tumoren. Werk: Abteilung Innere Medizin I, Medizinische Universitätsklinik, Tübingen. Georg Thieme Verlag Stuttgart. Seminararbeit - Virotherapie 14

Seminararbeit - Virotherapie Quellen http://www.dzkf.de/heft/2004_11-12/04.pdf http://www.phy.ntnu.edu.tw/~cchen/class/scitran/tumor.pdf http://www.entelechon.com/index.php?lang=ger&id=biotechheadlines&blogid=2005-07-18 http://www.journalonko.de/aktuellview.php?id=685 http://www.zytologie-online.net/viren-virus.php http://de.wikipedia.org/wiki/Retroviren http://de.wikipedia.org/wiki/Adenovirus http://www.krebsinformation.de/Fragen_und_Antworten/gentherapie.html http://www.onkologie.de/ http://www.krebs-kompass.de/ http://www.onmeda.de/krankheiten/krebs.html http://www.phoenix-laboratorium.de/xthema08.htm http://www.krebsgesellschaft.de/krebsentstehung,11266.html http://www.meb.uni-bonn.de/cancernet/deutsch/index.html http://www.cancer.gov/Templates/db_alpha.aspx?CdrID=450964 http://www.isracast.com/Articles/Link_Page.aspx?link=http://researchnews.osu.edu/archive/oncovirus.htm http://www.uni-tuebingen.de/uni/qvo/Tun/tun127/tun127-fakultaeten-3.html http://www.krebstherapien.de/html/therapien.html Seminararbeit - Virotherapie 15

Seminararbeit-Virotherapie Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Seminararbeit-Virotherapie Jennifer Jeck Seminararbeit - Virotherapie