Die im Genom der Schweine integrierten porzinen endogenen Retroviren (PERV) gehören zu den potentiellen humanpathogenen Erregern, die eines der Risiken bei der Xenotransplantation von porzinen Zellen, Geweben und Organen darstellen. Die daraus resultierenden drei Verfahrensweisen zur Abschätzung des Infektionsrisikos von PERV wurden angewendet und ergaben folgende Ergebnisse:

Porzine Inselzellen wurden in vitro und in vivo auf ihre Fähigkeit, PERV zu produzieren, untersucht. Solche Inselzellen würden potentiell für die Behandlung von Diabetes mellitus verwendet werden. Die untersuchten Inselzellen von Schweinen der Deutschen Landrasse setzten keine Viruspartikel frei und konnten somit auch keine humanen Zellen infizieren. Des Weiteren wurde auch keine Infektion bei BALB/c-Mäusen, denen Inselzellen appliziert wurden, beobachtet. Schweine der Deutschen Landrasse könnten deshalb als Ausgangsbasis für die Zucht sicherer Schweine für die Xenotransplantation dienen.

In ersten Versuchen der Arbeitsgruppe konnte keine Übertragung von PERV nach Applikation hoher Dosen in immunsupprimierte Rhesusaffen, Paviane und Schweinsaffen beobachtet werden. PERV wurde deshalb auf Zellen von Rhesusaffen und Schimpansen passagiert, um für spätere Versuche ein auf Affenzellen adaptiertes Virus zu gewinnen. Obwohl die verwendeten Affenzellen infektiöses PERV produzierten, war die Replikation nur gering. In einem zweiten Modellversuch wurde murinen Zellen in vitro und SCID-Mäusen in vivo zellfreies PERV in hohen Dosen appliziert. Da keine Infektion mit PERV beobachtet wurde, muss zwingend angenommen werden, dass Publikationen anderer Arbeitsgruppen, die porzine Inselzellen in SCID-Mäuse applizierten und eine PERV-Infektion diagnostizierten, ein falsch-positives Ergebnis auf Grund einer Kontamination mit porzinen Inselzellen (Mikrochimärismus) oder auf Grund von Pseudotypisierungen mit murinen endogenen Retroviren wiedergeben. Unsere Befunde werden dadurch erhärtet, dass der Rezeptor für PERV-A auf murinen Zellen nicht exprimiert wird und diese auch in vitro nicht infiziert werden konnten.

Weltweit wurden etwa 200 Patienten mit Zellen und Geweben vom Schwein oder einer Ex vivo-Perfusion unter Zuhilfenahme von Schweinezellen behandelt. Bei keinem konnte eine Übertragung von PERV festgestellt werden. Im Rahmen dieser Arbeit wurden zwei neue Studien analysiert. In der einen wurden Patienten mit akutem Leberversagen ex vivo mit einem Bioreaktor, der Leberzellen vom Schwein enthielt, behandelt. In der anderen wurden Diabetes-Kranke mit Inselzellen vom Schwein behandelt. Der Nachweis der Infektion erfolgte indirekt; mit neu entwickelten immunologischen Methoden wurden Antikörper gegen PERV gemessen. In beiden Studien konnte keine Übertragung von PERV beobachtet werden.

Alle drei angewendeten Verfahrensweisen zeigten, dass die Wahrscheinlichkeit einer PERVÜbertragung geringer ist als früher angenommen. Diese Analysen bilden die Grundlage für neue Methoden zum Nachweis der PERV-Freisetzung von porzinen Zellen, zum Nachweis einer PERV-Infektion in Tiermodellen und klinischen Xenotransplantationen und für die Etablierung eines Tiermodells mit nicht-humanen Primaten.