Projekte Infektionsimmunologie

Projekte Infektionsimmunologie

Therapeutische Verwendung mikrobieller Immunmodulatoren

Darmbakterien produzieren eine unbekannte Zahl an sekundären Metaboliten, die sich aus Nahrungs-, Wirts- und mikrobiellen Bestandteilen zusammensetzen. Sie sind in einem komplexen und gleichermaßen faszinierenden Wechselspiel zwischen Wirt, Bakterium und Immunsystem miteinander verwoben. Mit einer einzigartigen Naturstoffbibliothek aus bakteriellen Metaboliten konnten wir in Zusammenarbeit mit unseren Partnern von HZI, HIPS und MHH vielversprechende Kandidaten identifizieren, welche sowohl direkt als auch indirekt die Funktion und Differenzierung von Immunzellen beeinflussen (DCs und T-Zellen). Während einige dieser natürlichen Verbindungen, deren Signalwege noch aufgeklärt werden müssen, als neuartige Adjuvantien für innovative Vakzinierungsstrategien eingesetzt werden könnten, zeigen andere hingegen eine starke immunsuppressive Wirkung. Das Studium dieser meta-MAMPs stellt somit nicht nur den ersten Schritt in Richtung neuartiger Therapien gegen Infektionen bzw. entzündliche Erkrankungen dar, sondern wird auch entscheidend zu unserem Verständnis der Regulation von Immunzelldifferenzierung und –funktion beitragen.

Publikationen

Immunsuppressive Mechanismen während Infektionen

Mithilfe unseres DEREG-Mausmodells konnten wir entscheidend zum Verständnis der T-Zell-Biologie, und dabei besonders der Bedeutung der Regulatorischen T-Zellen während der Kontrolle von Immunantworten infolge einer Entzündung, beitragen. Dennoch ist wenig über die Entwicklung von Tregs, ihre suppressiven Eigenschaften oder ihre Regulation in einem mit Mikroben angereichertem Milieu, wie beispielsweise im Infektionsherd, oder in Anwesenheit kommensaler Bakterien bekannt. Darüber hinaus stellt die Modulation der T-Zellantwort als therapeutische Maßnahme eine große Herausforderung dar und ist gleichermaßen ein Forschungsschwerpunkt unserer zukünftigen Arbeiten.

Publikationen

Therapeutische Verwendung mikrobieller Immunmodulatoren

Minarrieta, L., Ghorbani, P., Sparwasser, T. and L. Berod. 2017. Metabolites: deciphering the molecular language between DCs and their environment. Semin Immunopathol 39(2): 177-198.

Almeida, L., Lochner, M., Berod, L. and T. Sparwasser. 2016. Metabolic pathways in T cell activation and lineage differentiation. Semin Immunol 28(5): 514 - 524.

Freitag J., L. Berod, T. Kamradt, T. Sparwasser. 2016. Immunometabolism and autoimmunity. Immunol Cell Biol 94(10): 925-934

Arnold-Schrauf, C., L. Berod, and T. Sparwasser. 2015. Dendritic cell specific targeting of MyD88 signalling pathways in vivo. Eur J Immunol 45:32-39.

Berod, L., C. Friedrich, A. Nandan, J. Freitag, S. Hagemann, K. Harmrolfs, A. Sandouk, C. Hesse, C.N. Castro, H. Bahre, S.K. Tschirner, N. Gorinski, M. Gohmert, C.T. Mayer, J. Huehn, E. Ponimaskin, W.R. Abraham, R. Muller, M. Lochner, and T. Sparwasser. 2014. De novo fatty acid synthesis controls the fate between regulatory T and T helper 17 cells. Nature Medicine. 20(11): 1327-33

Schildknecht, A., S. Brauer, C. Brenner, K. Lahl, H. Schild, T. Sparwasser*, H.C. Probst*, and M. van den Broek*. 2010. FoxP3+ regulatory T cells essentially contribute to peripheral CD8+ T-cell tolerance induced by steady-state dendritic cells. Proc Natl Acad Sci U S A 107:199-203. *equally contributed

Gross, O., A. Gewies, K. Finger, M. Schafer, T. Sparwasser, C. Peschel, I. Forster, and J. Ruland. 2006. Card9 controls a non-TLR signalling pathway for innate anti-fungal immunity. Nature 442:651-656.
Sparwasser, T., T. Miethke, G. Lipford, K. Borschert, H. Hacker, K. Heeg, and H. Wagner. 1997. Bacterial DNA causes septic shock. Nature 386:336-337.

Funding: DFG (SFB 900), Boehringer Ingelheim Fonds, DAAD, FAPESP - The São Paulo Research Foundation, Fundação para a Ciência e Tecnologia, Ciência sem fronteiras, Volkswagen Foundation (Israel/Germany), DZIF

Immunsuppressive Mechanismen während Infektionen

Berod L., Lahl K., Lochner M., Mayer C.T. and T. Sparwasser. Regulatory T Cells. 2017. in: Inflammation: from Molecular and Cellular Mechanisms to the Clinic (J.-M. Cavaillon, M. Singer, eds.), Wiley-VCH (accepted for publication)

Ohkura, N., M. Hamaguchi, H. Morikawa, K. Sugimura, A. Tanaka, Y. Ito, M. Osaki, Y. Tanaka, R. Yamashita, N. Nakano, J. Huehn, H.J. Fehling, T. Sparwasser, K. Nakai, and S. Sakaguchi. 2012. T cell receptor stimulation-induced epigenetic changes and Foxp3 expression are independent and complementary events required for Treg cell development. Immunity 37:785-799.

Lahl, K., C.T. Mayer, T. Bopp, J. Huehn, C. Loddenkemper, G. Eberl, G. Wirnsberger, K. Dornmair, R. Geffers, E. Schmitt, J. Buer, and T. Sparwasser. 2009. Nonfunctional regulatory T cells and defective control of Th2 cytokine production in natural scurfy mutant mice. J Immunol 183:5662-5672.

Zelinskyy, G., K. Dietze, T. Sparwasser, and U. Dittmer. 2009. Regulatory T cells suppress antiviral immune responses and increase viral loads during acute infection with a lymphotropic retrovirus. PLoS Pathog 5:e1000406

Lahl, K., C. Loddenkemper, C. Drouin, J. Freyer, J. Arnason, G. Eberl, A. Hamann, H. Wagner, J. Huehn, and T. Sparwasser. 2007. Selective depletion of Foxp3+ regulatory T cells induces a scurfy-like disease. J Exp Med 204:57-63.

Funding: Wilhelm-Sander-Stiftung, COALITION, EU (Marie Curie ITN fellowship), HSBDR