Hintergrund/Ziele: Parvovirus B19 (B19V) und Epstein-Barr-Virus (EBV) sind DNA-Viren, die häufig in Endomyokardbiopsien (EMBs) von Patienten mit ungeklärter Herzinsuffizienz nachgewiesen werden. Dabei ist nicht nur der alleinige Erregernachweis von prognostischer und therapeutischer Relevanz, sondern vor allem die transkriptionelle Virusaktivität. So konnte die pathogene klinische Bedeutung von B19V mit transkriptioneller Aktivität bereits in einer großen Patientenkohorte gezeigt werden. Die Limitation dieses qPCR-Nachweises besteht jedoch in der Amplifikation von nur kleinen Genomfragmenten, welche zuvor identifiziert werden müssen. Ziel dieser Studie ist die Etablierung einer Next-Generation-Sequencing (NGS) Methodik, welche den genomweiten Nachweis von viralen RNA-Transkripten ermöglicht und somit die ursprüngliche Diagnostik verbessert.

Methoden: RNA aus EMBs von 34 Patienten mit positivem Nachweis von B19V und/oder EBV, wurde extrahiert und in cDNA umgeschrieben. Nach anschließender Zweitstrangsynthese wurde die cDNA für die Herstellung von Sequenzierbibliotheken verwendet und einer gezielten Anreicherungsprozedur von B19V- und EBV-spezifischen Sequenzen mittels Capture-Hybridisierung unterzogen. Die angereicherten Bibliotheken wurden anschließend auf einer MiSeq-Plattform sequenziert und die Daten taxonomisch klassifiziert.

Ergebnisse: In allen 15 untersuchten Biopsien mit bekannter aktiver B19V Transkription konnten VP1/VP2- und/oder NS1-spezifische RNA-Sequenzen festgestellt werden. Es konnten somit alle zuvor über qPCR bestätigten Fälle einer aktiven B19V-Infektion mit der NGS-Methodik bestätigt werden. In 4 der 19 untersuchten Patienten-EMBs mit EBV-Nachweis, konnten EBV-spezifische RNA-Transkripte nachgewiesen werden. Dabei verteilten sich sowohl die RNA-Sequenzen von B19V als auch von EBV über weite Bereiche des Genoms.

Schlussfolgerung: Erstmalig konnte die transkriptionelle Aktivität einer EBV-Infektion in EMBs durch einen NGS-basierten genomweiten Nachweis von RNA-Transkripten gezeigt werden. Die Komplexität der viralen Transkription sowie die Limitation der PCR-basierten Nachweismethoden, machen den Vorteil einer genomweiten Anreicherungsprozedur für virale Transkripte deutlich. Diese Diagnostik ist von hoher klinischer Relevanz und könnte erhebliche Konsequenzen für die Therapieentscheidung von Patienten mit infektiös entzündlichen Herzmuskelerkrankungen haben.