Gewebeständige Gedächtnis-T-Zellen (TRM) stellen eine wesentliche Komponente der adaptiven Immunität dar. Im Gegensatz zu zirkulierenden Gedächtnislymphozyten zirkulieren diese Zellen nicht: Sie verbleiben als Wächter innerhalb der Gewebe, bereit, ihr Antigen zu erkennen und infizierte Zellen rasch zu eliminieren. Durch die prompte Sekretion proinflammatorischer Zytokine wie Interferon gamma, TNF-α oder Interleukin 2 orchestrieren sie zudem die lokalen sekundären Immunantworten. Die Fähigkeit, solche TRM zu induzieren – mittlerweile für zahlreiche Pathogene und virale Vektoren belegt –, stellt daher ein wichtiges Ziel für die Impfstoffentwicklung dar. Diese Eigenschaft war jedoch für rekombinante adeno-assoziierte Virus-Vektoren (rAAV) bislang nie untersucht worden, obwohl diese für die Impfung aufgrund ihres ausgezeichneten Verträglichkeitsprofils beim Menschen sowie der großen Flexibilität, die ihre Serotypen und die Wahl des Zielgewebes bieten, attraktiv sind. Diese Vektoren weisen allerdings einen schwach inflammatorischen Charakter auf und transduzieren dendritische Zellen nur unzureichend – zwei Eigenschaften, die der Induktion von T-Zell-Antworten a priori abträglich sind.
Um dieser Frage nachzugehen, griffen die Autoren auf einen Modellimpfstoff zurück, der auf einem rAAV2/1-Vektor beruhte und intradermal in das Ohr von C57BL/6-Mäusen appliziert wurde. Das von Ovalbumin abgeleitete Transgen, das zusätzliche Epitope trug, ermöglichte die Verfolgung der spezifischen T-Zell-Antworten. Die Analyse der kutanen und in den Lymphknoten befindlichen Lymphozytenpopulationen erfolgte mittels Durchflusszytometrie, mit Tetramer-Färbung und Bestimmung der Zytokinproduktion nach Restimulation.
Eine einzige intradermale Immunisierung genügt, um an der Injektionsstelle voll funktionsfähige kutane TRM zu induzieren. Ihre optimale Differenzierung hängt von der lokalen Expression des Transgens sowie von der durch CD4+-T-Lymphozyten geleisteten Hilfe ab. Dagegen erweist sich die Expression des Transgens in dendritischen Zellen als entbehrlich: Durch Blockierung dieser Expression in hämatopoetischen Zellen zeigten die Autoren, dass die Bildung spezifischer kutaner TRM nicht beeinträchtigt wird. Dieses Ergebnis weist darauf hin, dass allein die Kreuzpräsentation der von den transduzierten nichthämatopoetischen kutanen Zellen produzierten Antigene sowohl notwendig als auch hinreichend ist, um diese Lymphozyten zu primen. Diese Eigenschaft ist von besonderem Interesse für pseudotypisierte rAAV-Vektoren, deren Fähigkeit zur Transduktion dendritischer Zellen noch geringer ist als jene von rAAV2/1.
Was die Hilfe der CD4+-T-Lymphozyten betrifft, so vermuten die Autoren, dass sie das Ausmaß des Primings der T-Lymphozyten direkt verstärkt und dadurch die Generierung der Gedächtnisvorläufer beeinflusst, aus denen sowohl die zentralen als auch die gewebeständigen Zellen hervorgehen. Insgesamt belegen diese Arbeiten, dass rAAV2/1-Vektoren echte kutane TRM induzieren können, und präzisieren die zugrunde liegenden zellulären Mechanismen, wodurch eine solide Grundlage geschaffen wird, um ihr protektives Potenzial und ihren Einsatz in Impfstrategien weiter zu evaluieren.