DE19951694A1

DE19951694A1 - Verfahren zur Regulierung der Expression von Transgenen in spezifischen Expressionssystemen, wie z.B. in Immunzellen B, T und Makrophagen in vitro und vivo

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Publication number: DE19951694A1
Application number: DE19951694A
Authority: DE
Inventors: Alexander Cherkasky
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-10-27
Filing date: 1999-10-27
Publication date: 2001-05-03

Abstract

Die Erfindung betrifft den Bereich Molekularbiologie. DOLLAR A Die Aufgabe der Erfindung ist die Regulierung der Expression von Transgenen in spezifischen Expressionssystemen, wie z. B. in Immunzellen T-, B-, Makrophage usw. in vitro und in vivo zu erreichen. DOLLAR A Die Aufgabe der Erfindung wird dadurch gelöst, dass die Aktivierung der Expression von einem Transgen in einem spezifischen Expressionssystem durch die Interaktion von einem Aktivator-Ligand mit dem Aktivator-Rezeptor, welches durch dieses Expressionssystem auch exprimiert wird, erfolgt. Die Hemmung der Expression von einem Transgen in einem spezifischen Expressionssystem erfolgt durch die Interaktion - Ligand mit dem Hemmungs- oder Inhibitor-Rezeptor, welches auch durch dieses Expressionssystem exprimiert wird.

Description

Die Erfindung betrifft den Bereich Molekularbiologie.

Die Methodik der Ex-vivo-Gentherapie ist bekannt. Dabei werden Organismus eigenem Zellen in vitro manipuliert und danach wieder in den Organismus eingeführt. So wird z. B. das Gen für Insulin durch retrovirale Systeme in vitro bzw. ex-vivo in eine bestimmte Gewebe eingeführt und danach wird diese Gewebe in den Organismus transplantiert.

Der Nachteil der Ex-vivo-Gentherapie besteht darin, dass ein Expressionssystem nicht in vitro und in vivo reguliert werden kann. Das bedeutet, dass ein eukaryotisches Expressionssystem, welches therapeutische Poly (Peptide) in vivo produziert, nicht nach Bedürfnis oder Notwendigkeit in vivo reguliert, bzw. aktiviert oder gehemmt werden kann.

Die Aufgabe der Erfindung ist die Regulierung der Expression von Transgenen in spezifischen Expressionssystemen, wie z. B. in Immunzellen T, B, Makrophagen usw. in vitro und in vivo zu erreichen.

Die Aufgabe der Erfindung wird dadurch gelöst, dass die Aktivierung der Expression von einem Transgen in einem spezifischen Expressionssystem durch die Interaktion von einem Aktivator-Ligand mit dem Aktivator-Rezeptor, welches durch dieses Expressionssystem auch exprimiert wird, erfolgt. Die Hemmung der Expression von einem Transgen in einem spezifischen Expressionssystem erfolgt durch die Interaktion von einem Hemmungs- oder Inhibitor-Ligand mit dem Hemmungs- oder Inhibitor-Rezeptor, welches auch durch dieses Expressionssystem exprimiert wird.

Der Aktivator-Rezeptor besteht aus einer extrazellulären Ligand-bindender Domäne, der Transmembrandomäne, der intrazellulären Gelenk oder Hinge-Domäne der sequenz-spezifischen DNA-bindender Domäne und einer transkriptionsaktivierenden Domäne. Bei der Interaktion von der Ligand-bindenden Domäne mit dem spezifischen Aktivator-Ligand migriert der Rezeptor-Ligandkomplex durch das Zytosol zum Nukleus.

Er gelangt durch die Nuklearporen ins Nukleus und erkennt eine spezifische Promotor- Sequenz neben dem sequenzspezifisch integrierten Transgen.

Die Erkennung und Bindung der Promotor-Sequenz erfolgt durch die sequenzspezifische DNA-bindende Domäne des Aktivator-Rezeptors. Die transkriptionsaktivierende Domäne z. B. von einem GAL 4 Protein oder einen Steroidrezeptor ruft die Expression des Transgens hervor. Dabei wird die in RNA gebildet und sie wird transliert. Um die Expression in vitro und in vivo zu hemmen muss der Hemmungs- oder Inhibitor-Rezeptor mit einem spezifischen Hemm-Ligand interagieren.

Der Hemm-Rezeptor besteht aus einer extrazellulären Ligand-bindender Domäne einer Transmembrandomäne, der intrazellulären sequenzspezifischen DNA-bindender Domäne und einer transkriptionsaktivierender Domäne. Bei der Interaktion von der Ligand bindenden Domäne mit dem spezifischen Hemm- oder Inhibitor-Ligand migriert der Rezeptor-Ligandkomplex durch das Zytosol zum Nukleus. Er gelangt durch die Nuklearporen ins Nukleus und erkennt eine spezifische Promotor-Sequenz neben dem sequenzspezifisch integrierten Gen für die Antisense RNA oder Ribozym zur mRNA des Transgens.

Die Erkennung und Bindung der Promotor-Sequenz erfolgt durch die sequenzspezifische DNA-bindender Domäne des Hemmrezeptors. Die transkriptionsaktivierende Domäne ruft die Expression des Gens für die Antisense RNA oder Ribozym zur mRNA des Transgens hervor. Dabei wird diese Antisense DNA oder Ribozym gebildet und sie fängt an, die mRNA des Transgens spezifisch zu blockieren oder zu spalten, wobei die Translation der mRNA des Transgens verhindert bzw. gehemmt wird. So wird auch die gesamte Produktion der transgenischen RNA oder des Proteins gehemmt.

In bestimmten Fällen ist die Regulierung bzw. Aktivierung und/oder die Hemmung der Expression nicht notwendig. So kann z. B. eine Immunzelle wie z. B. ein Makrophage, NK, Mikroglia, T-, B-Zelle, Granulozyt oder eine andere Zelle CD4, CD155, Adenovirus- Rezeptor oder andere Proteine, die von anderen Viren erkannt werden, und parallel antivirale RNAs wie z. B. Antisense RNA oder Ribozym gegen HIV-, Polio-, Adenovirale RNA exprimieren.

Dieses Expressionssystem bildet eine "Falle" für Viren, weil sobald ein Virus eine extrazelluläre Domäne eines Membanproteins wie z. B. CD4, CD155 Proteins erkennt und bindet, wird er von der Immunzelle vernichtet. Die virale RNA wird durch antivirale Antisense DNA oder Ribozym spezifisch gespalten.

Eine Regulierung der Expression eines spezifischen Expressionssystems in vivo ist für Kontrolle der Produktion von einem therapeutischen (Poly) Peptid in vivo notwendig. So kann z. B. ein Monozytisches Expressionssystem wie z. B. B, T-Zellen oder Makrophagen Regenerationsgenese Immunglobulin, - Fusions-, u. a. Proteinen in vivo produzieren. Die Expression muss irgendwann abgestellt werden, weil sobald zu viel produziert wird, wird eine pathogenische und/oder Immunantwort hervorgerufen.

Bei einer regulierten Expression z. B. in B-Zellen in vivo von z. B. Neuro-, Glio-, Synapto- und Axono-genese-Proteinen NGF, BDNF, NF-3, CDGF, GGF (Glial Growth Factor), Agrin, Synapsin, Gephyrin, PSD-95, Proteinen, welche mit den NMDA-Rezeptor assoziiert sind, GRIP, welches sich an das C-terminus der AMPA-Rezeptoren bindet Rapsyn, u. a. Synapto-Proteinen, BCL-2, Tau- u. a. Mikrotubuli-bindende Proteine, Actine, Tubuline, Fab-Fragmenten oder monoklonale Antikörper gegen Semaphorine und ihre Rezeptoren, Kollapsin, Neurit-Wachstumsinhibitoren, Myelin-assoziierten Wachstumsinhibitoren oder anderen Wachstumsinhibitoren u. a. Neuro-, Glio-, Synapto-, Dendrito-, und Axonogenese und Regenerationsproteinen, wird entsprechend Neuro-, Glio-, Synapto-, Dendrito- und Axonogenese in vivo hervorgerufen. Neurale Zellen und Geweben werden regeneriert oder wenn, sie nicht beeinträchtigt sind, fangen sie an sich weiter zu entwickeln.

Im erwachsenen Gehirn werden neue Neuronen und Verbindungen bzw. Axonen, Dendriten und Synapsen gebildet. Bei einem normalen Menschen wird hoch wahrscheinlich IQ-Wert steigen, weil er mehr innere Möglichkeit bekommt, die Welt um sich zu verstehen.

Ein Mangel an Neuronen und den neuronalen Verbindungen wurde bei Kleptomanen, sexuellen Missbrauchern, geistig kranken und superaggressiven Menschen festgestellt. Die Erklärung für dieses Phänomen ist die, dass durch den Mangel an Neuronen und Verbindungen zwischen denen, versteht ein solches Gehirn die Welt um sich nicht mehr. Die Person verliert ihre Konkurrenzfähigkeit und wird dabei superaggressiv oder in irgendeiner Weise kriminell. Bei der in vivo z. B. B-Zellinduzierten Neuro-, Glio-, Axono-, Synapto- und Dendritogenese werden neue Neuronen und Verbindungen zwischen denen wieder in vivo hergestellt und dieses Geschehen kann zu einer Therapie gegen chronische Aggressivität und Ähnliches werden. Der Mangel an Nervenzellen und Verbindungen wird zumindest teilweise durch die Neuschaffung von Neuronen, Axonen und Synapsen beseitigt.

Bei der regulierten Expression z. B. in B-, T-Zellen oder Makrophagen in vivo von Angiogeneseproteinen wie z. B. VEGF, FGF, Angiogenin u. a. Angiogenese Proteinen, wird entsprechend die Angiogenese in vivo hervorgerufen bzw. induziert.

Bei der regulierten Expression z. B. in B-, T-Zellen oder Makrophagen in vivo von Myelinogenese-Proteinen, wie z. B. Myelin-basisches Protein (MBP), Myelin- assozibertes Protein (MAP), Myelin-Proteolipid Protein (PLP), Fab Fragment oder monoklonale Antikörper geigen Myelin-assoziierten Wachstumsinhibitoren, u. a. Myelinogenese-Proteinen wird entsprechend die Myelinogenese in vivo hervorgerufen bzw. induziert. Das kann zu einer Therapie zur Regeneration bei und nach der Multiplen Sklerose (MS) werden. Die Multiple Sklerose ist eine Autoimmunkrankheit und bei der Kombination von Immunsuppressiva und z. B. B-Zellinduzierten Myelinogenese kann diese Krankheit sehr effektiv behandelt werden.

Bei der regulierten Expression z. B. in B-, T-Zellen oder Makrophagen in vivo von Myogenese-Proteinen, wie z. B. Myogenin, Myosin, Aktine, Tubuline, Creatinkinase u. a. ATPasen, Fab Fragmente oder Monoklonale Antikörper gegen Myostatin u. a. Myogenese- Proteinen, wird entsprechend die Myogenese in vivo hervorgerufen bzw. induziert. Bei der z. B. B-Zellinduzierten Myogenese werden neue Muskeln erzeugt, welches gute therapeutische Möglichkeiten anbietet.

Die Expression von Transgenen kann z. B. durch Tumor-Antigene aktiviert werden. So kann z. B. TIL (Tumor Infiltrating Lymphocyte) Angiogenesehemmende Proteinen wie z. B. Angiostatin, Endostatin oder Angiopoietine als zelluläre Antwort auf Tumoren exprimieren bzw. produzieren. Die Expression von z. B. Spermatogenese-Proteinen in follikulären dendritischen Zellen (FDC) ruft eine FDC-induzierte Spermatogenese hervor. Ein solches regulierbares Expressionssystem kann beliebige RNA-Sequenzen und Poly (Peptiden) exprimieren bzw. produzieren. Das Expensionssystem kann z. B. Monozytisch sein und z. B. Hormone wie z. B. Galanin, Insulin, LH, FSH, Wachstums- und Differenzierungsfaktoren, Interleukine, energetische Enzyme und Proteine wie z. B. Adrenodoxin und Adrenodoxin Reduktase, Immortalisationsproteine und RNAs wie z. B. Telomerase, Telomerase RNA, TRF 2, Peptidinhibitor des TRFs 1, ATPase Modul bzw. beta katalytische Untereinheit der rmtochondriellen ATPase und viele andere beliebige RNAs und Poly (Peptide) exprimierten bzw. produzierten. Die in einem solchen Expressionssystem produzierten (Poly) Peptiden können mit einer Signalsequenz und/oder mit einer Membran- Penetrationsdomäne z. B. vom Gen 3-Protein des Bakleriophagen fd oder mit einem fusogenischen Peptid z. B. vom HIV gp41-Protein oder von einem anderen viralen Glycoprotein fusioniert werden, um aus dem Expressionssystem ausgeschüttet zu werden und/oder Lipidmembrane penetrieren zu können.

Eine z. B. B-Zelle, -Immun-Zelle, oder Monozyt, induzierte Genese und/oder Regeneration ruft nicht eine Immunantwort hervor und ist nebenwirkungsarm.

In der Fig. 1 ist das Expressionssystem 1 vereinfacht und schematisch dargestellt. Das Expressionssystem 1 enthält den Nukleus 2, das Aktivator-Rezeptor 3, welches mit dem Aktivator Ligand 5 spezifisch interagiert, das Hemm-Rezeptor 4, welches mit dem Hemm- Ligand 6 interagiert, die exprimierte (Poly) Peptide 7, mRNA 8 für (Poly) Peptide 7, exprimierte antisense RNA oder Ribozym 9 zu der mRNA 8 für (Poly) Peptide 7, das Gen 10 für das Hemmrezeptor 4, das Gen 11 für das Aktivator-Rezeptor 3, die mRNA 12 für das Aktivator-Rezeptor 3 die mRNA 12 für das Hemm-Rezeptor 4, das Gen für das (Poly) Peptid 7, und das Gen 15 für die antisensen RNA oder Ribozym 9. Die Gene 10 und 11 sind sequenz-unspezifisch integriert. Die Gene 14 und 15 sind sequenz-spezifisch integriert. Die Pfeile bedeuten die Migration von Proteinen oder Nukleinsäuren.

In der Fig. 2 ist Aktivator bzw. Inhibitor-Rezeptor schematisch dargestellt. Er enthält eine extrazelluläre Ligand bindlende Domäne 16, die Transmembran-Domäne 17, welche im Lipidmembran, die sequenz-spezifische DNA-bindende Domäne 18 und die transkriptionsaktivierende Domäne 19.

In der Fig. 3 ist das Expressionssystem 1 schematisch dargestellt. Es enthält den Nukleus 2, das Gen 21 für CD4, CD155, Adenovirus Rezeptor oder ein anderes Membranprotein, welches von einem Virus erkannt wird, das Gen 22 für antivirale RNA 23 bzw. antisense RNA oder Ribozym, exprimierte antivirale RNA 23, exprimierte CD4, CD155, Adenovirus Rezeptor 24 oder ein anderes Membranprotein, welches von einem Virus erkannt wird und die mRNA 25 für das Protein 24.

Die Gene 21 und 21 sind sequenz-unspezifisch integriert. Die Pfeile bedeuten die Migration von Proteinen oder Nukleinsäuren.

In der Fig. 4 ist der Prozess der z. B. Immun bzw. B-, T-Zelle oder Makrophagen- induzierten neuralen Regenration von Axon oder Rückenmark 26 vereinfacht und schematisch dargestellt.

In der Fig. 4a werden die durch Apoptose getöteten Strukturen bzw. Geweben operativ entfernt. Die "lebendigen" bzw. die funktionsfähigen Strukturen bzw. Geweben in der Fig. 4b werden auch operativ bzw. mechanisch zusammengeführt. Dabei erfolgt eine Injektion von Expressionssystem-Zellen 1, die Neurogenese-Proteine Apoptose Inhibitoren wie z. B. Bc1-2, Fab Fragmenten oder monoklonale Antikörper gegen verschieden neuralen Wachstuminhibitoren u. a. Proteine in vivo exprimierten, und somit die neurale Regeneration in vivo induzierten.

In der Fig. 4c ist das regenerierte Axon oder Rückenmarkt schematisch dargestellt.

Das Expressionssystem 1 in der Fig. 2 kann z. B. ein Makrophage, ein Granulozyt, B-, T- Zelle, NK-Zellen, Mikroglia, follikuläre dendritische Zelle usw. sein. Das Aktivator- Ligand 5 erkennt das Aktivator Rezeptor 3 und bindet sich an ihn. Nach dieser Bindung migriert der Rezeptor-Ligand Komplex zum Nukleus 2, gelangt durch die Nukleaporen ins Nukleus, erkennt eine spezifische Promotorsequenz des Gens 14 und bindet sich an die Sequenz. Durch die Bindung des Aktivator-Rezeptors 3 an die Promotorsequenz des Gens 14 wird die Expression des Gens 14 aktiviert. Es wird die mRNA 8 des Gens 14 gebildet, die durch die Translation das (Poly) Peptid 7 erzeugt.

Das Gen 11 für das Aktivator-Rezeptor 3 ist sequenz-unspezifisch integriert, und bildet bei der Transkription bzw. exprimiert die mRNA 12 für das Aktivator-Rezeptor 3. Das Gen 14 ist sequenz-spezifisch integriert, damit die spezifische Promotorsequenz dieses Gens durch die sequenz-spezifische DNA-bindende Domäne 18 des Aktivator- Rezeptors 3 erkannt werden kann.

Um die Expression des Gens 14 nach der Notwendigkeit zu hemmen, muss das Hemmligand 6 sich an das Hemm-Rezeptor 4 binden. Nach der Bindung migriert der Rezeptor-Ligand Komplex zum Nukleus 2, gelangt durch die Nuklearporen ins Nukleus 2, erkennt eine spezifische Promotorsequenz des Gens 15 und bindet sich an diese Sequenz. Durch die Bindung des Hemm-Rezeptors 4 an die Promotor-Sequenz des Gens 15 wird die Expression des Gens 15 aktiviert. Es wird die antisense RNA oder das Ribozym 9 gebildet, welches die mRNA 8 für das (Poly) Peptid 7 spezifisch spaltet. Durch die selektive Spaltung der mRNA 8 für das (Poly) Peptid 7 wird die Expression bzw. die Produktion des (Poly) Peptids 7 gehemmt. Das Gen 10 für das Hemm-Rezeptor 4 ist sequenz-unspezifisch integriert, und exprimiert die mRNA 13 für das Hemm-Rezeptor 4.

Das Gen 15 ist sequenz-spezifisch integriert, damit die spezifische Promotorsequenz diese Gens durch die sequenz-spezifische DNA-bindende Domäne des Hemm-Rezeptors 4 erkannt werden kann.

Die Gene werden z. B. durch die Elektroporation oder Mikroinjektion in die spezifische Expressionssystem-Zellen wie z. B. Immunzellen B-, T- oder Makrophagen eingeführt. Die sequenz-spezifische Integration kann z. B. durch sequenz-spezifische Integrasen oder durch Gen-Targeting bzw. homologe Rekombination erreicht werden. Die Immunzellkultur wird z. B. von hematopoietischen Zellen oder embryonalen Stammzellen (ES) erzeugt.

Das Rezeptor in der Fig. 2 interagiert mit dem Aktivator bzw. Inhibitor-Ligand durch seine extrazelluläre Ligand bindende Domäne 16 und migriert danach zum Nukleus 2. Es gelangt ins Nukleus 2 durch eine Nukleapore, erkennt eine bestimmte DNA-Sequenz durch seine sequenz-spezifische DNA-bindende Domäne 18 und bindet diese DNA-Sequenz. Die transkriptionsaktivierende Domäne 19 ruft bzw. induziert oder aktiviert die Expression des entsprechenden spezifischen Gens bzw. des Transgens für eine bestimmte RNA oder ein (Poly) Peptid oder des Gens für eine antisense DNA oder Ribozym hervor.

Der Virus erkennt das Membranprotein 24 auf der Oberfläche des "aggressiven" Expressionssystem 1 in der Fig. 3 und bindet dieses Membranprotein. Der Virus wird von "aggressiven" Immunzell-Expressionssystem vernichtet, und seine virale RNA wird durch mitvirale antisense RNA oder Ribozym 23 spezifisch gespalten.

Das beeinträchtigte Axon oder Rückenmark 26 in der Fig. 4 wird durch die Injektion von Expressionssystem-Zellen 1 und operative Einmischung regeneriert. Die Expressionssystem-Zellen exprimieren Neurogenese und Regenerationsproteine, Inhibitoren der Apoptose und der neuralen Wachstumsinhibitoren in vivo und induzieren somit die Neurogenese bzw. die neurale Regeneration in vivo.

Liste der Zahlen

1

Expressionssystem, wie z. B. eine Immunzelle B-, T-, Plasma-Zelle, Makrophage, Granulozyt, NK-Zelle, Mikro-glia-Zelle, follikuläre dendristische Zelle, ein anderes Monozyt oder eine andere beliebige Zelle.

2

Nukleus

3

Aktivator-Rezeptor

4

Hemm-Rezeptor

5

Aktivator-Ligand

6

Hemm-Ligand

7

Exprimierte (Poly) Peptide

8

mRNA für (Poly) Peptide

7

9

Antisense DNA oder Ribozym zur mRNA

8

10

Gen für Hemm-Rezeptor

11

Gen für Aktivator-Rezeptor

12

mRNA für das Aktivator-Rezeptor

13

mRNA für Inhibitor- bzw. Hemm-Rezeptor

14

(Trans) Gen für das Polypeptid

7

15

Gen für antisense RNA oder Ribozym

9

16

Ligand-bindende Domäne

17

Transmembrandomäne

18

Sequenz-spezifische DNA bindende Domäne

19

Transkriptionsaktivierende Domäne

20

Lipidmembran

21

Gen für CD4, CD155, Adenovirus-Rezeptor oder ein anderes Membranprotein, welches von einem Virus erkannt wird

22

Gen für antivirale RNA

23

bzw. antisense DNA oder Ribozym

23

Antivirale antisense IRNA oder Ribozym

24

CD4, CD155 oder ein anderes Membranprotein, welches von einem Virus erkannt wird

25

mRNA für das Protein

24

26

Axon oder Rückenmark
Die Pfeile bedeuten die Migration von Proteinen oder Nukleinsäuren.

Claims

1. Verfahren zur Regulierung der Expression von Transgenen in spezifischen Expressionssystemen wie z. B. in Immunzellen B, T und Makrophagen in vitro und in vivo, dadurch gekennzeichnet, dass ein spezifisches Expressionssystem wie z. B. B, T- Zelle, Makrophage, Mikroglia, Granulozyt, ein anderes Monozyt, follikuläre dendritische Zelle oder NK-Zelle Regenerations- und Genese-Proteine in vitro und in vivo exprimiert bzw. produziert.

2. Verfahren nach dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Expression von einem Transgen oder von Transgenen in spezifischen Expressionssystemen in vitro und in vivo reguliert, bzw. nach dem Bedürfnis oder der Notwendigkeit durch die Zugabe bzw. Injektion von Aktivator-Ligande aktiviert oder durch die Zugabe bzw. Injektion von Hemm-Liganden gehemmt werden kann bzw. gehemmt wird.

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das spezifische Expressionssystem nach den Ansprüchen 1 und 2 Angiogenese-Proteinen VEGF, Angiogenin, FGF oder andere Angiogenese-Proteinen in vitro und in vivo exprimiert bzw. produziert. Die Expression von Angiogenese-Proteinen in vivo ruft die z. B. Immunzelle B-, T-Zelle oder Makrophagen-induzierte Angiogenese in vivo hervor.

4. Verfahren nach den Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass die Proteine, die in den spezifischen Expressionssystemen nach den Ansprüchen 1-3 exprimiert werden, können mit einem Signalpeptid und/oder einer Membranpenetrationsdomäne (MPD) z. B. vom Gen 3 Protein des Bakteriophagen fd oder mit einem fusogenischen Peptid z. B. von HIV gp41 oder von einem anderen viralen Glycoprotein fusioniert werden, damit sie ausgeschüttet werden und/oder Lipidmembrane penetrieren und sowohl im Extrazeh als auch im Zytosol migrieren extrazellulären Raum können.

5. Verfahren nach den Ansprüchen 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass Expressionssystem nach den Ansprüchen 1-4 Neuro-, Glio-, Synapto-, Dendrito-, Axono-, Genese-Proteinen, wie z. B. NGF, BDNF, CDGF, NF-3, GGF (Glial Grawth Factor), Agrin Gephyrin mit dem Signalpeptid zur Ausschutung (Exozytose), Synapsin, Synaptobrevin, PSD-95, Proteine, die mit den NMDA-Rezeptoren assoziiert sind, GRIP, das sich an ds C-Germinus der AMPA-Rezeptoren bindet, Rapsyn u. a. Synaptoproteinen, Netrine 1 und 2, BCl-2, Tubuline mit Signalpeptiden zur Exozytose, Aktine, Motorproteine wie z. B. Kinesine, Myosin, ATPosen wie z. B. Greatinkinase u. a. Neurogenese Proteinen, Fab Fragmenten oder monoklonale Antikörper gegen Sernaphorine und ihre Rezeptoren, Kollapsine Neurit- Wachstumsinhibitoren, Myelin-assoziierten Wachstumsinhibitoren und gegen andere neuralen oder anderen Wachstumsinhibitoren in vitro und in vivo exprimiert bzw. produziert. Die Expression von Neuro-, Glio-, Synapto-, Dendrito-, und Axonogenese in vivo ruft die Immunzell-induzierte Neurogenese in vivo hervor.

6. Verfahren nach Ansprüchen 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass das Aktivator- bzw. Hemmrezeptor 3 eine spezifische extrazelluläre Ligand bindende Domäne 16, Transmembrandomäne (DBD) 18 und die transkriptionsaktivierende Domäne 19 enthält.

7. Verfahren nach Ansprüchen 1-6, dadurch gekennzeichnet, dass die Myelinotionsproteinen wie z. B. Myelin-basisches Protein (MBP), Myelin- assoziiertes Protein (MAP), Myelin Proteolipid Protein (PLP) usw. in vitro und in vivo exprimiert bzw. produziert werden. Die Expression von Myelinogenese-Proteinen in vivo ruft die z. B. Immunzelle B-, T-, Zelle- oder Makrophagen induzierte Myelination in vivo hervor.

8. Verfahren nach Ansprüchen 1-7, dadurch gekennzeichnet, dass die LTP(Long- Term Potentiation) stimulierende Proteinen wie z. B. S100, hippokampale α-Ca²+ Calmodulin-aktivierte Proteinkinase und ähnliche Proteinen in vitro und in vivo exprimiert und mit Signalpeptiden fusioniert werden können, damit diese Proteine durch Exozytose ausgeschüttet werden.

9. Verfahren nach Ansprüchen 1-8, dadurch gekennzeichnet, dass Hormone wie z. B. Insulin, Galarain, Leptin, LH, FSH, Neurotransmitter wie z. B. Substanz P oder NPY, Proteinen wie z. B. Adrenodoxin, Adrenodoxin Reduktase, Enzyme wie z. B. Tyrosinhydroxylase mit dem Signalpeptid und der Membran-Penetrations-Domäne (MPD), damit die durch Exozytose ausgeschüttet werden und Lipidmembrane penetrieren kann, u. a. Proteintherapie in vitro und in vivo exprimiert bzw. produziert werden.

10. Verfahren nach Ansprüchen 1-9, dadurch gekennzeichnet, dass Wachstumsfaktoren wie z. B. beta-TGF-β_α0, BMP u. v. a. Differenzierungsfaktoren wie z. B. EDF (egg differentrating factor) u. a. beliebige (Poly) Peptide durch spezifische Expressionssystemen nach den Ansprüchen 1-9 in vitro und in vivo exprimiert bzw. produziert werden können. Die Expression kann nach der Notwendigkeit oder dem Bedürfnis reguliert bzw. durch die Injektion von Aktivator-Liganden aktiviert und durch die Injektion von Hemm-Liganden gehemmt werden.

11. Verfahren nach den Ansprüchen 1-10, dadurch gekennzeichnet, dass z. B. ein Makrophage, NK-Zelle, Mikroglia, B-, T-, Plasma-Zelle oder Granulozyt oder eine andere Expressionszelle; Proteinen wie z. B. CD4, CD155 (IgSF), Adenovirus- Rezeptor u. a. Proteine, die von Viren erkennt werden, und parallel bzw. gleichzeitig antivirale RNA wie z. B. antisense RNA oder Rybozyne gegen HIV-, Polio-, oder adenovirale RNA exprimiert.

12. Verfahren nach Ansprüchen 1-11, dadurch gekennzeichnet, dass eine Immunzelle wie z. B. TIL (Tumor infiltrating lymphocyte) Angiogenesehemmende Proteine wie z. B. Angiostatin Endostatin, Angioproteine als zelluläre Antwort auf Tumoren exprimiert.

13. Verfahren nach Ansprüchen 1-12, dadurch gekennzeichnet, dass wie Immortalizationsproteine wie z. B. Telomerase, Telomerase RNA, die notwendig für die katalytische Aktivität der Telomerase ist, TRF2, Peptidinhibitor des TRFs1, ATPase Modul bzw. beta-katalytische Untereinheit der mitochondriellen ATPose durch spezifische Expressionssystem-Zellen wie z. B. B-, T- Zellen oder Makrophagen exprimiert und durch Exozytose ausgeschüttet werden.

14. Verfahren nach Ansprachen 1-13, dadurch gekennzeichnet dass die Myogenese- Proteinen wie z. B. Myogenin, Myozin, Actine, Tubuline, Fab Fragmente oder monoklonale Antikörper gegen Myostatin durch spezifische Expressionssystem- Zellen wie z. B. B-, T-Zellen oder Makrophagen exprimiert und durch Exozytose ausgeschüttet werden. Die Expression von diesen Proteinen in vivo induziert die Regeneration bzw. Wiederaufbau von Muskeln.

15. Verfahren nach den Ansprüchen 1-14, dadurch gekennzeichnet, dass die abgetöteten Strukturen oder Geweben eines geschädigten Axons oder Rückenmarks z. B. operativ entfernt werden.

16. Verfahren nach dem Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die funktionsfähigen Strukturen der Geweben nach der Entfernung oder durch Apoptose getöteten Strukturen oder Geweben zusammengeführt werden. Dabei erfolgt eine Injektion von Expressionssystemzellen nach den Ansprüchen 1-14, die Neurogenese Proteinen und Inhibitoren der Apoptose Proteinen und neuralen Wachstumsinhibitoren in vivo exprimieren, und somit axonale Regeration und Neurogenese in vivo induzieren bzw. stimulieren.

17. Verfahren nach den Ansprüchen 1-16, dadurch gekennzeichnet, dass die vom Expressionssystem nach den Ansprüchen 1-14 exprimierten Proteinen durch Exozytose ausgeschüttet werden.