CpG-Methylierung eines Plasmidvektors führt zu verlängerter Expression des Transgenprodukts, indem sie die Induktion immunologischer Reaktionen umgeht

Die Gentherapie hat das Potenzial, erbliche Krankheiten zu heilen, wenn die gelieferten Gene eine langfristige Expression auf therapeutischen Ebenen in den Zielgeweben erreichen. Die Expression ist häufig kurzlebig aufgrund der Induktion von zellvermittelten Immunreaktionen gegen das Gentherapievehikel und/oder das Transgenprodukt, das vom Immunsystem des Wirts als „fremd“ wahrgenommen werden kann. Plasmid-Expressionsvektoren wurden verwendet, um Gene zu liefern. Bakterielle DNA trägt immunstimulierende Sequenzen in Form von unmethylierter CpG-Motive, die eine entzündliche Reaktion hervorrufen, die wiederum die Aktivierung von Transgenprodukt-spezifischen B- und T-Zellen fördert. Die Eliminierung oder Methylierung von immunstimulierenden CpG-Sequenzen in Plasmid-Expressionsvektoren verhindert die Stimulierung von Transgenprodukt-spezifischen Immunantworten, ohne necessariamente die Transgenexpression zu reduzieren. In dieser Studie haben wir getestet, ob ein CpG-methylierter Plasmid-Expressionsvektor, der das hochimmunogene Glykoprotein des Tollwutvirus exprimiert, eine verlängerte Transgenprodukt-Expression erzielen kann, indem er die Immunerkennung umgeht. Unsere Daten zeigen, dass Mäuse, die mit einem CpG-methylierenden Plasmid-Expressionsvektor inokuliert wurden, eine verzögerte Clearance von transfizierten Zellen zeigen und keine starke Immunreaktion auf das Transgenprodukt aufbauen. Der Gentransfer mit einem CpG-methylierenden Plasmid führt zu einem Zustand niedriger immunologischer Reaktivität auf das Transgenprodukt, was die Wiederverabreichung des Transgens erleichtern kann. Dennoch bleiben Mäuse reaktiv auf das über einen viralen Vektor gelieferte Transgenprodukt.