TI-2: Entwicklung einer Antigen-spezifischen Immuntherapie für chronisch entzündliche Darmerkrankungen

Koordinator*innen: P. Bacher (CAU), A. Scheffold (CAU)

In TI-2 versuchen die Mitglieder die eigentlichen Auslöser von chronisch entzündlichen Darmerkrankungen (CED) zu identifizieren. Die Entzündung wird durch Immunzellen ausgelöst, sogenannte T-Zellen, die sich irrtümlich gegen harmlose Darmbestandteile, z.B. Mikrobiota oder Nahrungsbestandteile richten und damit das Gewebe schädigen. In TI-2 möchten die Beteiligten neuartige und patientenspezifische therapeutische Angriffspunkte und diagnostische Möglichkeiten identifizieren, mit dem Ziel selektiv die krankheitsverursachenden T-Zellen abzuschalten.

T-Zellen, die durch intestinale Antigene aktiviert werden, tragen signifikant zur CED-Pathogenese bei und sind damit potentielle Treiber der Erkrankung, sowie von Behandlungsresistenzen. T-Zellen erkennen Antigene, die von HLA-Molekülen auf antigen-präsentierenden Zellen präsentiert werden. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler von TI-2 haben bereits HLA Klasse II Suszeptibilitätsallele in CED-Erkrankten identifiziert, was die Idee der HLA-T-Zell-Interaktionen als potenzielle Krankheitstreiber unterstützt. Die spezifischen Antigene, die von T-Zellen erkannt werden, die Art der T-Zellreaktion gegen verschiedene Antigene, sowie der patientenspezifische Beitrag einzelner HLA-Risikoallele sind jedoch bislang noch nicht definiert.

Basierend auf den genetischen und T-Zell-Analysen hat der Forschungsbereich eine integrative Forschungsagenda zur Identifizierung CED-relevanter T-Zell-Zielantigene aufgestellt. Das Ziel ist es, neue antigen- und patientenspezifische Diagnoseansätze und personalisierte antigenspezifische Behandlungsstrategien für CED-Patientinnen und -Patienten zu entwickeln. Dazu wollen die Mitglieder potenziell krankheitsverursachende Umweltmikroben, antigene Proteine und Peptide identifizieren und anschließend die krankheitsrelevanten T-Zellen quantitativ und qualitativ charakterisieren.

Die Mitglieder haben eine neuartige Methodik entwickelt, die es ihnen ermöglicht, potentiell krankheitsauslösenden T-Zellen, bzw. die Bestandteile des Mikrobioms, gegen die sie reagieren, zu identifizieren und so die krankheitsbedingten Veränderungen zu charakterisieren. Damit sollen in TI-2 präzise die Eigenschaften der pathogenen Zellen identifiziert und anschließend therapeutisch gezielt ausgeschaltet werden. Außerdem ist der Forschungsbereich sehr interdisziplinär, es arbeiten Forschende aus Immunologie, Evolutionsbiologie, Genetischer Epidemiologie und Bioinformatik sehr eng zusammen.

Die Identifizierung von klinisch relevanten CED-Antigenen und spezifischen T-Zellen ist die Grundlage für antigen- und patientenspezifische Diagnostik und Immuntherapie. Die Korrektur der pathogenen adaptiven Immunantwort ermöglicht es, den Teufelskreis der CED-Chronifizierung zu unterbrechen und stellt somit einen neuartigen und potenziell kurativen therapeutischen Ansatz dar. Sollte das potentielle Antigen aus der Umwelt kommen, so könnte es einfach vermieden werden. Relevante Antigene aus Bakterien könnten eventuell über eine gezielte Phagentherapie ausgeschaltet werden.

RTF II: Mikrobiom Analyse, um mögliche Zielantigene innerhalb v.a. der Mikrobiota zu identifizieren
RTF III: Epigenetische Signaturen und Modifizierung von pathologischen T-Zell Antworten
RTF IV: Zytometrie-Facility: Sortierung und Charakterisierung der Krankheits-relevanten T-Zellen
RTF VI: Sequencing Tools, um Krankheits-relevante T-Zellen umfassend zu charakterisieren

Worauf baut die Arbeit des Forschungsbereichs auf?

Was sind die wichtigsten Forschungsziele?

Was zeichnet den Forschungsbereich aus?

Was ist der Beitrag Ihres Forschungsbereichs zu einer Präzisionsmedizin für chronische Entzündungserkrankungen?

Zusammenarbeit mit anderen Forschungsbereichen im Cluster

Mitglieder

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