Forschungsschwerpunkt

Hintergrund

Das angeborene Immunsystem erkennt pathogene Mikroorganismen (Bakterien, Viren, Pilze, Parasiten) anhand konservierter molekularer Strukturen, sogenannter PAMPs (pathogen associated molecular patterns), die in einem gesunden Wirtsorganismus in dieser Form nicht vorkommen. Dies Erkennung geschieht nach der Infektion über sogenannte Keimbahn-kodierte Mustererkennungs-Rezeptoren. Aktivierung dieser Rezeptoren führt im Regelfall zu einer adäquaten Immunantwort zunächst des angeborenen Immunsystem und initiiert, wenn erforderlich, eine passende Antwort des adaptiven Immunsystems und führt damit im Normalfall zur Kontrolle der Infektion. Allerdings gibt es individuelle Unterschiede, wie gut oder wie schnell das Immunsystem verschiedener Menschen auf Infektionen reagiert. Hierbei spielen genetische Faktoren für die interindividuellen Unterschiede eine entscheidende Rolle. Das Wissen über die Mechanismen der Aktivierung von Mustererkrankungen kann bei Krebserkrankungen dazu genutzt werden, durch die gezielte pharmakologisch-manipulative Aktivierung des angeborenen Immunsystems im Tumorgewebe eine gegen den Tumor gerichtete Immunantwort auszulösen.

 

Projekte der Arbeitsgruppe beschäftigen sich derzeit mit drei Hauptthemen: 1. Den Mechanismen der Erkennung viraler Infektionen durch Mustererkennungsrezeptoren des angeborene Immunsystem für Nukleinsäuren, 2. Dem Einfluss inter-individueller genetischer Variationen auf den Verlauf von anti-viralen Immunreaktionen, 3. Der Therapie von Tumoren durch immunstimulatorische Nukleinsäuren.

 

Die Zielstrukturen der für die intrazelluläre Erkennung von viralen Nukleinsäuren wichtigen Rezeptoren charakterisieren wir anhand von CRIPSR/Cas9 generierten knock-out Zelllinien und Mausmodellen in vitro und in vivo. Außerdem interessieren wir uns für die beteiligten Moleküle und Mechanismen der Signaltransduktion durch diese Rezeptoren. Seit Herbst 2015 rekrutieren wir eine Gelbfieber-Impfkohorte, an Hand derer wir die Immunantwort auf eine akute virale Infektion charakterisieren und die  inter-individuellen genetischen Unterschiede untersuchen, die dazu führen, dass Menschen unterschiedlich auf die gleiche virale Infektionen reagieren.
Welche Möglichkeiten die Aktivierung von Mustererkennungsrezeptoren für die Immuntherapie von Krebs hat, erforschen wir in Mausmodellen der akuten myeloischen Leukämie (AML) und des hepatozellulären Karzinoms.

Literatur

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  2. Freier CP, Kuhn C, Endres S, Mayr D, Friese K, Jeschke U and Anz D. FOXP3+ Cells Recruited by CCL22 into Breast Cancer Correlates with Less Tumor Nodal Infiltration. Anticancer Res 2016; 36: 3139-45.

  3. Wiedemann GM, Knott MM, Vetter VK, Rapp M, Haubner S, Fesseler J, Kuhnemuth B, Layritz P, Thaler R, Kruger S, Ormanns S, Mayr D, Endres S and Anz D. Cancer cell-derived IL-1alpha induces CCL22 and the recruitment of regulatory T cells. Oncoimmunology 2016; 5: e1175794.

  4. Anz D, Rapp M, Eiber S, Koelzer VH, Thaler R, Haubner S, Knott M, Nagel S, Golic M, Wiedemann GM, Bauernfeind F, Wurzenberger C, Hornung V, Scholz C, Mayr D, Rothenfusser S, Endres S and Bourquin C. Suppression of intratumoral CCL22 by type i interferon inhibits migration of regulatory T cells and blocks cancer progression. Cancer Res 2015; 75: 4483-93.