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    Institut für Virologie und Immunbiologie

    Arbeitsgebiete:

    Aktivierung und Evolution nicht-konventioneller T Zellen

    Nicht konventionelle T Zellen schlagen eine Brücke zwischen angeborenem und adaptivem Immunsystem. Ihre T Zellantigenrezeptoren (TCR) erkennen keine Pathogen-spezifischen Antigene sondern krankheitsassoziierte molekulare Muster. Wir interessieren und für die Mechanismen dieser Antigenerkennung, deren Evolution und die Aktivierung solcher Zellen.

    Vγ9δ2 T Zellen: Evolution und Antigenerkennung

    1-5% der Blut T Zellen exprimieren die namensgebenden Vγ9Vδ2 TCR. Diese T Zellantigenrezeptoren erkennen sogenannte Phosphoantigene, die phosphorylierte Metabolite der Isoprenoidsynthese sind. Vγ9Vδ2 T Zellen eliminieren Tumorzellen und expandieren bis zu einem Anteil von 50% der Blut T Zellen in Infektionen mit Erregern, die das Phosphoantigen HMBPP produzieren. Wichtige HMBPP produzierende Erreger sind z.B. Plasmodiumarten (Malariaerreger) oder Mykobakterien (Erreger von Tuberkulose und Lepra). Bisher galten Vγ9Vδ2 T Zellen als auf Primatenspezies beschränkt. Dementsprechend gibt es auch kein Kleintiermodell. Wir konnten zeigen, dass neben dem BTN3A1 Gen auch andere auf dem humanen Chromosom 6 lokalisierte Gene für die Phosphoantigen-vermittelte Aktivierung essentiell sind. Von der Identifizierung dieses Gens/dieser Gene erhoffen wir nicht nur ein besseres Verständnis der Vγ9Vδ2 T Zellantwort sondern wollen mit Hilfe dieser Gene ein transgenes Mausmodell für funktionelle Vγ9Vδ2 T Zellen etablieren.

    Wir identifizierten außerdem erstmals funktionelle Gene des Vγ9Vδ2 TCR und des für die PAg-Stimulation essentiellen BTN3A Moleküls in einer nicht-Primatenspezies (Alpaka, Vicugna pacos). Derzeit wird analysiert, ob Alpakas auch funktionelle PAg-reaktive Vγ9Vδ2 T Zellen besitzen. Deren Analyse soll helfen, grundlegende Eigenschaften von Vγ9Vδ2 T Zellen zu identifizieren.

    Schließlich werden Analysen des Mechanismus der BTN3A1-vermittelten Vγ9Vδ2 T-Zellaktivierung und der Wirkung von Modulatoren der Isoprenoidsynthese wie den klinisch angewendeten Aminobisphosphonate fortgeführt, die der Entwicklung einer Vγ9Vδ2 T-Zell-basierten Tumortherapie dienen.

    CD1d und iNKT Zellen/Nicht konventionelle MHC Klasse II Moleküle

    iNKT Zellen erkennen Glykolipide, die von nicht polymorphen MHC Klasse I ähnlichen CD1d Molekülen präsentiert werden. Mit Hilfe neu generierter CD1d Oligomere und Mutagenesestudien wurden iNKT Zellen und deren Antigenrezeptoren in Ratte und Baumwollratte analysiert. Weiterhin wurden Parameter für die in vitro Beladung von CD1d Molekülen von Maus, Ratte, Baumwollratte und Mensch mit Glykolipantigenen miteinander verglichen und erstmals das CD1d-iNKT Zellsystem der Baumwollratte charakterisiert. Diese Analysen sind weitgehend abgeschlossen wie auch die Analyse zweier ungewöhnlicher MHC Klasse II Moleküle von Maus (H2Eb) und Ratte (RT1Db2). Fortgeführt wird die Kooperation mit Prof. Stefan Niewiesk (Ohio State University, Columbus) zur Charakterisierung der iNKT Zellen in der Baumwollratte als Infektionsmodell für humane Viren (Masern, RSV).

     

    Eine Beschreibung unserer Arbeiten der letzten beiden Jahre findet sich in unserem Arbeitsbericht für das Zentrum für Infektionsforschung (ZINF).

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