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    Institut für Virologie und Immunbiologie

    Arbeitsgebiet:

    Einfluss des Sphingolipidstoffwechsels auf die Pathogenese der Masern, die Infektion des zentralen Nervensystems (ZNS), und die Immunantwort.

    Das Masernvirus (MV) gehört zusammen mit dem Hundestaupevirus (CDV) und einigen anderen Säugetierviren zum Genus Morbilliviren der Familie Paramyxoviridae. Masern ist keine „einfache“ Kinderkrankheit, sondern kann eine Reihe Komplikationen von Durchfall, Lungenentzündung, Erblindung, bis hin zur letalen Enzephalitis verursachen. Weltweit sterben jährlich über 100.000 Kinder an Masern. Da eine effektive Impfung verfügbar ist, hat die Welt-Gesundheitsorganisation (WHO) das Ziel erklärt, die Masern auszurotten, was allerdings aufgrund sozioökonomischer Probleme in vielen Ländern nur schwer zu verwirklichen sein wird.

    Ziele des Arbeitskreises sind die Untersuchung der molekularen Grundlagen des Tropismus und der Virulenz von Masernviren. Es wurden die Rezeptorbenutzung und Mechanismen der Virusaufnahme, sowie Möglichkeiten der Inhibition der Infektion, sowohl durch chemische Substanzen, als auch durch kurze interferierende (si)RNAs untersucht. Ein Mausmodell der persistierenden Masernvirusinfektion des ZNS, das teilweise die humane Erkrankung subakute sklerosierende Panenzephalitis (SSPE) simuliert, wurde dazu benutzt die Abhängigkeit der Infektion von der adaptiven Immunantwort und regulatorischen T-Zellen zu analysieren. Weitere auf die Infektion Einfluss nehmende Mechanismen wie Veränderungen in der Zellmembran und intrazelluläre Wirtsfaktoren als intrinsische Faktoren oder als Teil der angeborenen Immunantwort werden untersucht.

     

    Sphingolipide sind integraler Bestandteil der Zellmembranen. Sie spielen nicht nur als struktur-gebende Moleküle eine Rolle, sondern sind auch in die zelluläre Signalübertragung involviert. Die Inhibition bestimmter Sphingolipid-verarbeitender Enzyme könnte daher verschiedene Schritte einer viralen Infektion der Zelle beeinflussen. Darüber hinaus werden aber auch komplexe Zusammenhänge wie die Immunantwort in einem Organismus durch entsprechende Inhibitoren moduliert.  So haben wir gefunden, dass Hemmung der sauren Sphingomyelinase zu einer Erhöhung der Frequenz regulatorischer T-Zellen führt (Hollmann et al., 2016). Dies ist besonders interessant, da entsprechende Inhibitoren bereits seit Jahren als Antidepressiva beim Menschen eingesetzt werden. Neue Ergebnisse zeigen, dass auch bei Patienten der Prozentsatz regulatorischer T-Zellen nach Gabe solcher Inhibitoren zunimmt. Die molekulare Grundlage dieses Phänomens wird untersucht.

    Ziel weiterer Untersuchungen ist es den Sphingolipidstoffwechsel so zu beeinflussen, dass virale Replikation reduziert und die Immunantwort nicht beeinträchtigt oder sogar gestärkt wird.

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    Institut für Virologie und Immunbiologie
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