Humane Polyomaviren (hPyV) sind weit verbreitet und persistieren lebenslang in ihrem Wirt. Unter Immunsuppression werden hPyV reaktiviert und können durch eine unkontrollierte Replikation zur Pathogenese beitragen. Eine große Herausforderung für das Verständnis dieser Viren und ihrer Behandlung, beispielsweise durch antivirale Substanzen, ist ihr eingeschränkter Zelltropismus. Dadurch sind vorhandene Infektions- und Pathogenitätsmodelle limitiert. Zudem sind die Zellen, die eine Persistenz ermöglichen, sowie die Mechanismen, die zur Persistenz beitragen, oft wenig erforscht.

Die primären Ziele dieses Projekts sind die Aufklärung der Persistenz des Merkelzellpolyomavirus (MCPyV), das ursächlich an der Entstehung von Merkelzellkarzinomen beteiligt ist. Insbesondere zielt das Projekt auf die Aufklärung der molekularen Mechanismen, die die produktive MCPyV-Infektion regulieren, sowie auf die Identifizierung der Faktoren, die für die virale Persistenz verantwortlich sind. Aufbauend auf unserem zuvor etablierten MCPyV-3D-Gewebeinfektionsmodell werden wir zentrale molekulare Schalter der Virusinfektion analysieren, darunter die viralen Proteine sT und ALTO sowie die zellulären Wirtskomponenten STING und IFI16.

Eingebettet in unser Konsortium nutzen wir die Expertisen von DEEP-DV, z. B. Einzelzell-RNA-Sequenzierung (scRNA-Sequenzierung), Einzelzell-ATAC-Sequenzierung (scATAC-Sequenzierung), Spatial Transkriptomics und bildgebende Verfahren auf dem neuesten Stand der Technik. Alle unsere Daten werden in den DEEP-DV-Transkriptionsatlas integriert und tragen so zur Identifizierung und Charakterisierung von Faktoren und Mechanismen der Infektion und Persistenz innerhalb von Polyomaviren und über andere humane DNA-Viren hinweg bei.