Entwicklung von anti-retroviralen Impfstrategien

Forschungsschwerpunkte

  • prophylaktische und therapeutische Impfungen im Retrovirus-Mausmodell
  • Verbesserung von Adenovirus-, Cytomegalovirus- und DNA-basierten Impfvektoren
  • Genetische Adjuvanzien
  • Einfluss der Prä-Immunität gegen Impfvektoren
     

Projekt

Die Entwicklung eines effektiven Impfstoffs gegen HIV hat sich als außerordentlich schwierig erwiesen. Traditionelle Impfstoffansätze, wie die Verwendung eines Proteinimpfstoffs oder von inaktiviertem oder attenuiertem Virus, haben sich als nicht wirksam herausgestellt bzw. bergen ein zu großes Gefahrenpotential. Für die Entwicklung eines sicheren und effektiven Impfstoffs gegen HIV müssen daher innovative Strategien verfolgt werden, wie die Verwendung von Virus- oder DNA-basierten Impfvektoren, die Verbesserung solcher Vektor-basierter Impfstoffe durch die Koadministration genetischer Adjuvanzien, und die Kombination verschiedener Impfvektoren in optimierten Impfschemata.

Wir arbeiten an der Entwicklung verschiedener Virus- und DNA-basierter Impfvektoren, die im Friend-Retrovirus-Modell getestet werden. In diesem Mausmodell besteht die Möglichkeit, sowohl die induzierten Immunantworten zu analysieren als auch den vermittelten Schutz in stringenten Belastungsinfektionen zu testen. Hier können verschiedene Impfvektoren und Impfstrategien nebeneinander verglichen werden. Ferner wollen wir durch die Kombination verschiedener Vektoren in optimaler Abstimmung einen prophylaktischen Vektor-basierten Impfstoff entwickeln, der vollständigen Schutz vor einer nachfolgenden Infektion vermittelt. Dies ist bislang nur mit attenuiertem Virus möglich.

Neben der Entwicklung eines prophylaktischen Impfstoffs verwenden wir unsere Vektor-basierten Impfstoffe auch für die Etablierung einer therapeutischen Impfung von chronisch Friend-Retrovirus-infizierten Mäusen. Hier muss die durch die chronische Infektion etablierte Immunsuppression durch den Impfstoff durchbrochen werden, um eine Senkung der chronischen Viruslast durch das Immunsystem zu ermöglichen.
Ein wichtiges Problem bei der Verwendung von Virus-basierten Impfvektoren ist die Prä-Immunität gegen den Impfvektor. Gegen das häufig als Impfvektor verwendete Adenovirus Typ 5 besteht in großen Bevölkerungsgruppen hohe Immunität, und diese prä-existierende Immunität gegen den Vektor selbst ist in klinischen Studien als äußerst problematisch erkannt worden. Wir untersuchen im Mausmodell die Rolle der anti-Vektor-Immunität und erforschen Strategien um diese Prä-Immunität zu umgehen
 

Arbeitsgruppe

Leiterin

PD Dr. rer. nat. Wibke Bayer
Tel.: +49 (0)201 723 83034
E-Mail: wibke.bayer@uni-due.de

​​Athanasios Papadamakis, M. Sc.
Tel.: +49 (0)201 723 3042
Email: athanasios.papadamakis@uk-essen.de

 

 

Dr. med. Dr. rer. nat. Xiaoyan Wang
E-Mail: xiaoyan.wang@uk-essen.de

 

Sonja Windmann, BTA
Tel.: +49 (0)201 723 3065
E-Mail: sonja.windmann@uk-essen.de

 

 

Publikationen

    2025

    Abstracts

  • Wang, X.; Bayer, Wibke
    Novel adenovirus vaccine vectors lacking binding to the thrombosis associated Platelet Factor 4 protein
    ESGCT 31st Annual Congress In collaboration with SITGEC; 22-25, 2024; Rome, Italy,
    In: Human Gene Therapy. New York: Mary Ann Liebert, Jg. 36, 2025, Nr. 3-4, S. e129 – e557
  • Wang, Xiaoyan; Bayer, Wibke
    Novel adenovirus vaccine vectors lacking binding to the thrombosis associated Platelet Factor 4 protein
    In: Molecular Therapy. Cambridge: Cell Press, Jg. 33, 2025, Nr. 4, Supplement 1: 28th Annual Meeting of the American Society of Gene & Cell Therapy, 200
  • Poster / Posterbeiträge

  • Malyshkina, Anna; Bayer, Wibke; Krishnacoumar, Brenda; Shield, Yves; Fandrey, Joachim
    Tumor spheroids effectively model hypoxia’s impact on adenoviral replication
    Europhysiology 2025, 40th Congress of the International Union of Physiological Sciences, 11–14 September 2025, Frankfurt, Germany,
    In: Acta Physiologica. Weinheim: Wiley-Blackwell, Jg. 241, 2025, Nr. S735, S. 277 – 278
  • 2024

    Artikel in Zeitschriften

  • Erdemci-Evin, Sümeyye; Bosso, Matteo; Krchlikova, Veronika; Bayer, Wibke; Regensburger, Kerstin; Mayer, Martha; Dittmer, Ulf; Sauter, Daniel; Kmiec, Dorota; Kirchhoff, Frank
    A Variety of Mouse PYHIN Proteins Restrict Murine and Human Retroviruses
    In: Viruses, Jg. 16, 2024, Nr. 4, 493
  • Vieira Antão, Ana; Oltmanns, Friederike; Schmidt, Anna; Viherlehto, Vera; Irrgang, Pascal; Rameix-Welti, Marie-Anne; Bayer, Wibke; Lapuente, Dennis; Tenbusch, Matthias
    Filling two needs with one deed : A combinatory mucosal vaccine against influenza A virus and respiratory syncytial virus
    In: Frontiers in Immunology, Jg. 15, 2024, 1376395
  • Wang, Xiaoyan; Aurich, Konstanze; Zhang, Wenli; Ehrhardt, Anja; Greinacher, Andreas; Bayer, Wibke
    Longitudinal Analysis of Binding Antibody Levels Against 39 Human Adenovirus Types in Sera from 60 Regular Blood Donors from Greifswald, Germany, over 5 Years from 2018 to 2022
    In: Viruses, Jg. 16, 2024, Nr. 11, 1747
  • Oltmanns, Friederike; Vieira Antão, Ana; Irrgang, Pascal; Viherlehto, Vera; Jörg, Leticia; Schmidt, Anna; Wagner, Jannik T.; Rückert, Michael; Flohr, Ann-Sophie; Geppert, Carol Imanuel; Frey, Benjamin; Bayer, Wibke; Gravekamp, Claudia; Tenbusch, Matthias; Gaipl, Udo; Lapuente, Dennis
    Mucosal tumor vaccination delivering endogenous tumor antigens protects against pulmonary breast cancer metastases
    In: Journal for ImmunoTherapy of Cancer, Jg. 12, 2024, Nr. 3, e008652
  • Wang, Xiaoyan; Klann, Patrick Julian; Wiedtke, Ellen; Sano, Yumi; Fischer, Nico; Schiller, Lisa; Elfert, Anna; Güttsches, Anne-Katrin; Weyen, Ute; Grimm, Dirk; Vorgerd, Matthias; Bayer, Wibke
    Seroprevalence of binding and neutralizing antibodies against 18 adeno-associated virus types in patients with neuromuscular disorders
    In: Frontiers in Immunology, Jg. 15, 2024, 1450858
  • 2023

    Artikel in Zeitschriften

  • Wang, Xiaoyan; Hetzel, Mario; Zhang, Wenli; Ehrhardt, Anja; Bayer, Wibke
    Comparative analysis of the impact of 40 adenovirus types on dendritic cell activation and CD8⁺ T cell proliferation capacity for the identification of favorable immunization vector candidates
    In: Frontiers in Immunology, Jg. 14, 2023, 1286622
  • Malyshkina, Anna; Bayer, Wibke; Podschwadt, Philip; Otto, Lucas; Karakoese, Zehra; Sutter, Kathrin; Bruderek, Kirsten; Wang, Baoxiao; Lavender, Kerry J.; Santiago, Mario L.; Leipe, Pia Madeleine; Elsner, Carina; Esser, Stefan; Brandau, Sven; Gunzer, Matthias; Dittmer, Ulf
    Immunotherapy-induced cytotoxic T follicular helper cells reduce numbers of retrovirus-infected reservoir cells in B cell follicles
    In: PLoS Pathogens, Jg. 19, 2023, Nr. 10, e1011725
  • Klann, Patrick Julian; Wang, Xiaoyan; Elfert, Anna; Zhang, Wenli; Köhler, Cornelia; Güttsches, Anne-Katrin; Jacobsen, Frank; Weyen, Ute; Roos, Andreas; Ehrke-Schulz, Eric; Ehrhardt, Anja; Vorgerd, Matthias; Bayer, Wibke
    Seroprevalence of Binding and Neutralizing Antibodies against 39 Human Adenovirus Types in Patients with Neuromuscular Disorders
    In: Viruses, Jg. 15, 2023, Nr. 1, 79
  • 2022

    Artikel in Zeitschriften

  • Podschwadt, Philip; Malyshkina, Anna; Windmann, Sonja; Werner, Tanja; Hansen, Wiebke; Bayer, Wibke
    A detailed analysis of F-MuLV- and SFFV-infected cells in Friend virus-infected mice reveals the contribution of both F-MuLV- and SFFV-infected cells to the interleukin-10 host response
    In: Retrovirology, Jg. 19, 2022, Nr. 1, 29
  • Wang, Xiaoyan; Kerkmann, Leonie; Hetzel, Mario; Windmann, Sonja; Trilling, Mirko; Zhang, Wenli; Ehrhardt, Anja; Bayer, Wibke
    Analysis of the Prevalence of Binding and Neutralizing Antibodies against 39 Human Adenovirus Types in Student Cohorts Reveals Low-Prevalence Types and a Decline in Binding Antibody Levels during the SARS-CoV-2 Pandemic
    In: Journal of Virology, Jg. 96, 2022, Nr. 22, e0113322
  • Logunov, Denis Y; Livermore, David M; Ornelles, David A; Bayer, Wibke; Marques, Ernesto; Czerkinsky, Cecil; Dolzhikova, Inna V; Ertl, Hildegund CJ
    COVID-19 vaccination and HIV-1 acquisition
    In: Lancet, Jg. 399, 2022, Nr. 10333, S. e34 – e35
  • Schulze, Hansjörg; Bayer, Wibke
    Changes in Symptoms Experienced by SARS-CoV-2-Infected Individuals : From the First Wave to the Omicron Variant
    In: Frontiers in Virology, Jg. 2, 2022, 880707
  • Podschwadt, Philip; Malyshkina, Anna; Windmann, Sonja; Papadamakis, Athanasios; Kerkmann, Leonie; Lapuente, Dennis; Tenbusch, Matthias; Lu, Mengji; Schindler, Michael; Lang, Karl Sebastian; Hansen, Wiebke; Bayer, Wibke
    Immune suppression of vaccine-induced CD8⁺ T cell-responses by gamma retrovirus envelope is mediated by interleukin-10 producing CD4⁺ T cells
    In: Frontiers in Immunology, Jg. 13, 2022, 934399
  • Stolte, Benjamin; Schreiber-Katz, Olivia; Günther, René; Wurster, Claudia Diana; Petri, Susanne; Osmanovic, Alma; Freigang, Maren; Uzelac, Zeljko; Leo, Markus; von Velsen, Otgonzul; Bayer, Wibke; Dittmer, Ulf; Kleinschnitz, Christoph; Hagenacker, Tim
    Prevalence of Anti-Adeno-Associated Virus Serotype 9 Antibodies in Adult Patients with Spinal Muscular Atrophy
    In: Human Gene Therapy, Jg. 33, 2022, Nr. 17-18, S. 968 – 976
  • David, Paul; Westmeier, Jaana; Drabczyk-Pluta, Malgorzata; Werner, Tanja; Ickler, Julia; Francois, Sandra; Bayer, Wibke; Sutter, Kathrin; Del Rio, Maria Luisa; Rodriguez-Barbosa, Jose-Ignacio; Dittmer, Ulf; Zelinskyy, Gennadiy
    The Role of the Inhibitory Ligand HVEM and Its Receptors CD160 and BTLA in the Regulation of Anti-retroviral T Cell Responses
    In: Frontiers in Virology, Jg. 2, 2022, 836291
  • 2020

    Habilitation

  • Bayer, Wibke
    Adenovirus-basierte Immunisierungen gegen Retroviren : Strategien zur Optimierung
    Duisburg ; Essen, 2020
  • 2019

    Artikel in Zeitschriften

  • Hrycak, Camilla Patrizia; Windmann, Sonja; Bayer, Wibke
    Comparative evaluation of the vaccine efficacies of three adenovirus-based vector types in the friend retrovirus infection model
    In: Journal of Virology, Jg. 93, 2019, Nr. 21, S. e01155 – 19
  • Moore, Tyler C.; Messer, Ronald J.; Gonzaga, Lorena M.; Mather, Jennifer M.; Carmody, Aaron B.; Bayer, Wibke; Littwitz-Salomon, Elisabeth; Dittmer, Ulf; Hasenkrug, Kim J.
    Effects of Friend Virus Infection and Regulatory T Cells on the Antigen Presentation Function of B Cells
    In: mBio, Jg. 10, 2019, Nr. 1, S. e02578 – 18
  • Bánki, Zoltán; Werner, Roland; Riepler, Lydia; Rössler, Annika; Müllauer, Brigitte; Hegen, Verena; Bayer, Wibke; Verbeek, J Sjef; Dittmer, Ulf; Stoiber, Heribert
    Fcγ Receptor Type I (CD64)-Mediated Impairment of the Capacity of Dendritic Cells to Activate Specific CD8 T Cells by IgG-opsonized Friend Virus
    In: Viruses, Jg. 11, 2019, Nr. 2, S. 145
  • Bongard, Nadine; Le-Trilling, Vu Thuy Khanh; Malyshkina, Anna; Rückborn, Meike; Wohlgemuth, Kerstin; Wensing, Ina; Windmann, Sonja; Dittmer, Ulf; Trilling, Mirko; Bayer, Wibke
    Immunization with a murine cytomegalovirus based vector encoding retrovirus envelope confers strong protection from Friend retrovirus challenge infection
    In: PLoS Pathogens, Jg. 15, 2019, Nr. 9, e1008043
  • Windmann, Sonja; Otto, Lucas; Hrycak, Camilla Patrizia; Malyshkina, Anna; Bongard, Nadine; David, Paul; Gunzer, Matthias; Dittmer, Ulf; Bayer, Wibke
    Infection of B Cell Follicle-Resident Cells by Friend Retrovirus Occurs during Acute Infection and Is Maintained during Viral Persistence
    In: mBio, Jg. 10, 2019, Nr. 1
  • Yang, Shangqing; Wang, Lu; Pan, Wen; Bayer, Wibke; Thoens, Christine; Heim, Kathrin; Dittmer, Ulf; Timm, Jörg; Wang, Qin; Yu, Qing; Luo, Jinzhuo; Liu, Yanan; Hofmann, Maike; Thimme, Robert; Zhang, Xiaoyong; Chen, Hongtao; Wang, Hua; Feng, Xuemei; Yang, Xuecheng; Lu, Yinping; Lu, Mengji; Yang, Dongliang; Liu, Jia
    MMP2/MMP9-mediated CD100 shedding is crucial for inducing intrahepatic anti-HBV CD8 T cell responses and HBV clearance
    In: Journal of Hepatology, Jg. 71, 2019, Nr. 4, S. 685 – 698
  • 2018

    Artikel in Zeitschriften

  • Lapuente, Dennis; Storcksdieck genannt Bonsmann, Michael; Maaske, André; Stab, Viktoria; Heinecke, Vanessa; Watzstedt, K.; Heß, R.; Westendorf, Astrid; Bayer, Wibke; Ehrhardt, Christina; Tenbusch, Matthias
    IL-1β as mucosal vaccine adjuvant : the specific induction of tissue-resident memory T cells improves the heterosubtypic immunity against influenza A viruses
    In: Mucosal Immunology, Jg. 11, 2018, Nr. 4, S. 1265 – 1278
  • Knuschke, Torben; Rotan, Olga; Bayer, Wibke; Kollenda, Sebastian; Dickow, Julia; Sutter, Kathrin; Hansen, Wiebke; Dittmer, Ulf; Lang, Karl S.; Epple, Matthias; Buer, Jan; Westendorf, Astrid
    Induction of Type I Interferons by Therapeutic Nanoparticle-Based Vaccination Is Indispensable to Reinforce Cytotoxic CD8+ T Cell Responses During Chronic Retroviral Infection
    In: Frontiers in Immunology, Jg. 9, 2018, 614
  • 2017

    Artikel in Zeitschriften

  • Schöne, Dominik; Hrycak, Camilla Patrizia; Windmann, Sonja; Lapuente, Dennis; Dittmer, Ulf; Tenbusch, Matthias; Bayer, Wibke
    Immunodominance of Adenovirus-Derived CD8+ T Cell Epitopes Interferes with the Induction of Transgene-Specific Immunity in Adenovirus-Based Immunization
    In: Journal of Virology, Jg. 91, 2017, Nr. 20, S. e01184 – 17
  • Kaulfuß, Meike; Wensing, Ina; Windmann, Sonja; Hrycak, Camilla Patrizia; Bayer, Wibke
    Induction of complex immune responses and strong protection against retrovirus challenge by adenovirus-based immunization depends on the order of vaccine delivery
    In: Retrovirology, Jg. 14, 2017, Nr. 1, 8
  • Bongard, Nadine; Lapuente, Dennis; Windmann, Sonja; Dittmer, Ulf; Tenbusch, Matthias; Bayer, Wibke
    Interference of retroviral envelope with vaccine-induced CD8+ T cell responses is relieved by co-administration of cytokine-encoding vectors
    In: Retrovirology, Jg. 14, 2017, Nr. 1, 28
  • 2016

    Artikel in Zeitschriften

  • Le-Trilling, Vu Thuy Khanh; Megger, Dominik A.; Katschinski, Benjamin; Landsberg, Christine D.; Rückborn, Meike U.; Tao, Sha; Krawczyk, Adalbert; Bayer, Wibke; Drexler, Ingo; Tenbusch, Matthias; Sitek, Barbara; Trilling, Mirko
    Broad and potent antiviral activity of the NAE inhibitor MLN4924
    In: Scientific Reports, Jg. 6, 2016, 19977
  • Knuschke, Torben; Rotan, Olga; Bayer, Wibke; Sokolova, Viktoriya; Hansen, Wiebke; Sparwasser, Tim; Dittmer, Ulf; Epple, Matthias; Buer, Jan; Westendorf, Astrid M.
    Combination of nanoparticle‑based therapeutic vaccination and transient ablation of regulatory T cells enhances anti‑viral immunity during chronic retroviral infection
    In: Retrovirology, Jg. 13, 2016, 24
  • Donnarumma, Tiziano; Young, George R; Merkenschlager, Julia; Eksmond, Urszula; Bongard, Nadine; Nutt, Stephen L; Boyer, Claude; Dittmer, Ulf; Le-Trilling, Vu Thuy Khanh; Trilling, Mirko; Bayer, Wibke; Kassiotis, George
    Opposing Development of Cytotoxic and Follicular Helper CD4 T Cells Controlled by the TCF-1-Bcl6 Nexus
    In: Cell Reports, Jg. 17, 2016, Nr. 6, S. 1571 – 1583
  • 2014

    Artikel in Zeitschriften

  • Thorborn, Georgina; Ploquin, Mickael J.; Eksmond, Urszula; Pike, Rebecca; Bayer, Wibke; Dittmer, Ulf; Hasenkrug, Kim J.; Pepper, Marion; Kassiotis, George
    Clonotypic composition of the CD4+ T cell response to a vectored retroviral antigen is determined by its speed
    In: The Journal of Immunology (JI), Jg. 193, 2014, Nr. 4, S. 1567 – 1577
  • Knuschke, Torben; Bayer, Wibke; Rotan, Olga; Sokolova, Viktoriya; Wadwa, Munisch; Kirschning, Carsten Jürgen; Hansen, Wiebke; Sparwasser, T.; Dittmer, Ulf; Epple, Matthias; Buer, Jan; Westendorf, Astrid
    Prophylactic and therapeutic vaccination with a nanoparticle-based peptide vaccine induces efficient protective immunity during acute and chronic retroviral infection
    In: Nanomedicine: Nanotechnology, Biology, and Medicine, Jg. 10, 2014, Nr. 8, S. 1787 – 1798
  • 2013

    Artikel in Zeitschriften

  • Johrden, Lena; Tenbusch, Matthias; Lietz, Ruth; Bonsmann, Michael Storcksdieck Genannt; Niezold, Thomas; Wildner, Oliver; Bayer, Wibke
    Comparison of polystyrene nanoparticles and UV-inactivated antigen-displaying adenovirus for vaccine delivery in mice
    In: Virology Journal, Jg. 10, 2013, 108
  • Bayer, Wibke; Trilling, Mirko; Timm, Jörg; Dittmer, Ulf
    Das überlistete Immunsystem : Viren tricksen das Immunsystem aus, um chronische Infektionen zu etablieren
    In: Unikate: Berichte aus Forschung und Lehre, 2013, Nr. 44: Medizin : 50 Jahre Universitätsklinikum Essen, S. 32 – 41
  • Ohs, Inga; Windmann, Sonja; Wildner, Oliver; Dittmer, Ulf; Bayer, Wibke
    Interleukin-encoding adenoviral vectors as genetic adjuvant for vaccination against retroviral infection
    In: PLoS ONE, Jg. 8, 2013, Nr. 12, S. e82528
  • Abstracts

  • Knuschke, Torben; Bayer, Wibke; Rotan, O.; Sokolova, Viktoriya; Dittmer, Ulf; Epple, Matthias; Buer, Jan; Westendorf, Astrid
    Effective immunmodulation by biodegradable calcium phosphate nanoparticles confers strong antiviral protection
    65th Annual Meeting of the German Society for Hygiene and Microbiology (DGHM), 22.-25.09.2013, Rostock,
    In: International Journal of Medical Microbiology (IJMM). Amsterdam: Elsevier, Jg. 303, 2013, Nr. Suppl. 1, S. 38 – 38
  • 2012

    Artikel in Zeitschriften

  • Lietz, Ruth; Bayer, Wibke; Ontikatze, Teona; Johrden, Lena; Tenbusch, Matthias; Bonsmann, Michael Storcksdieck genannt; Überla, Klaus; Dittmer, Ulf; Wildner, Oliver
    Codelivery of the chemokine CCL3 by an adenovirus-based vaccine improves protection from retrovirus infection
    In: Journal of Virology, Jg. 86, 2012, Nr. 3, S. 1706 – 1716
  • Gödel, Philipp; Windmann, Sonja; Dietze, Kirsten; Dittmer, Ulf; Bayer, Wibke
    Modification of One Epitope-Flanking Amino Acid Allows for the Induction of Friend Retrovirus-Specific CD8+ T Cells by Adenovirus-Based Immunization
    In: Journal of Virology, Jg. 86, 2012, Nr. 22, S. 12422 – 12425
  • 2011

    Artikel in Zeitschriften

  • Nair, Savita; Bayer, Wibke; Ploquin, Mickaël J. Y.; Kassiotis, George; Hasenkrug, Kim J.; Dittmer, Ulf
    Distinct roles of CD4+ T cell subpopulations in retroviral immunity : lessons from the Friend virus mouse model.
    In: Retrovirology, Jg. 8, 2011, 76
  • Bayer, Wibke; Lietz, Ruth; Ontikatze, Teona; Johrden, Lena; Tenbusch, Matthias; Nabi, Ghulam; Schimmer, Simone; Groitl, Peter; Wolf, Hans; Berry, Cassandra M; Uberla, Klaus; Dittmer, Ulf; Wildner, Oliver
    Improved vaccine protection against retrovirus infection after co-administration of adenoviral vectors encoding viral antigens and type I interferon subtypes.
    In: Retrovirology, Jg. 8, 2011, Nr. 1, 75
  • 2010

    Artikel in Zeitschriften

  • Bayer, Wibke; Tenbusch, Matthias; Lietz, Ruth; Johrden, Lena; Schimmer, Simone; Überla, Klaus; Dittmer, Ulf; Wildner, Oliver
    Vaccination with an adenoviral vector that encodes and displays a retroviral antigen induces improved neutralizing antibody and CD4⁺ T-cell responses and confers enhanced protection
    In: Journal of Virology, Jg. 84, 2010, Nr. 4, S. 1967 – 1976

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