SFB 704: Molekulare Mechanismen und chemische Modulation der lokalen Immunregulation Förderung Biologie Chemie Medizin Förderung von 2006 bis 2017 Projektkennung Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 15477770 Fachliche Zuordnung Projektbeschreibung Antigen-präsentierende Zellen (APZ) vermitteln dem adaptiven Immunsystem spezifische Informationen auf unterschiedlichen Ebenen. Die MHC-restringierte Präsentation von Antigenen für CD4+ und CD8+ T-Zellen ist weder hinreichend für die Ausbildung einer vollständigen Immunantwort noch für die Aufrechterhaltung der so genannten Immuntoleranz. Die funktionelle Aktivierung Antigen-präsentierender Zellen - zumeist dendritischer Zellen - ist essenziell für den Aufbau Antigen-spezifischer Immunität. Allerdings ist diese Aktivierung kein uniformer Prozess: Unterschiedliche Aktivierungssignale resultieren in differenziellen funktionellen Phänotypen dendritischer Zellen. Darüber hinaus werden dendritische Zellen durch die jeweilige lokale (oder organ-spezifische) Umgebung beeinflusst und moduliert. Mechanismen, welche zur lokalen Spezifizierung der Immunregulation beitragen, sind z.B. (1) die selektive Rekrutierung von APZ-Subpopulationen oder von APZ mit besonderen funktionellen Aufgaben, (2) lokale Signale, welche die Funktionen von APZ modulieren, oder (3) die Positionierung von APZ in besonderen anatomischen Kompartimenten. Die molekularen Mechanismen, die diesen Funktionen zugrunde liegen, sind weitgehend unbekannt. Dieser Sonderforschungsbereich arbeitet an der Aufklärung lokaler, organ-adaptierter Funktionen Antigen-päsentierender Zellen bzw. ihrer Interaktionen mit T-Zellen und anderen Immunzellen. Er strebt weiterhin die Aufklärung der diesen Funktionen zugrunde liegenden molekularen Signalwege an. Im Besonderen werden dazu auch neuartige, chemische Werkzeuge entwickelt. Das langfristige Ziel ist die selektive Targetierung organ-spezifischer Immunregulation auf der molekularen Ebene. Die Kernziele sind: (1) Das Verständnis lokaler Migrationsmuster von APZ-Subpopulationen und ihre Interaktionen mit T-Zellen, (2) die Aufklärung der Aufgaben organ-residenter Zellen in der Programmierung von Immunität und Toleranz, (3) die Identifikation inter- und intrazellulärer Immunsignalfunktionen in Zellmigration, Zellaktivierung und -attenuierung sowie (4) das Verständnis der Bedeutung des zellulären Aminosäure-Katabolismus für die Immunregulation. DFG-Verfahren Sonderforschungsbereiche Laufende Projekte A01 - Organ-spezifische Regulation von Immunantworten durch CCL17-produzierende Zellen (Teilprojektleiterin Förster, Irmgard ) A02 - Regulation der Kreuzpräsentation durch Chemokine (Teilprojektleiter Kurts, Christian ) A04 - Charakterisierung molekularer Mechanismen, die zur Entwicklung natürlicher Toleranz bei der atopischen Dermatitis beitragen (Teilprojektleiterin Novak, Natalija ) A05 - Rolle von in der Leber aktivierten CD8+ T Zellen in der Immunantwort gegen virale Infektion der Leber (Teilprojektleiter Knolle, Percy Alexander ) A07 - Mikrogliale TREM2-Rezeptoren zur Aufrechterhaltung der immunologischen Homöostase des Gehirns (Teilprojektleiter Neumann, Harald ) A08 - "Arf-like" GTPasen und ihre GEFs in lokalen T-Zell-Funktionen: Signaltransduktion, Metabolismus und Adhäsion (Teil-pro-jekt-lei-te-rin-nen / Teil-pro-jekt-lei-ter Diehl, Ph.D., Linda ; Kolanus, Waldemar ) A09 - Regulation der lokalen Immunhomöostase (Teilprojektleiter Hoch, Michael ) A10 - Untersuchungen der immunologischen Funktion der Cytohesine mit Hilfe niedermolekularer Inhibitoren und Chemischer Genetik (Teilprojektleiter Famulok, Michael ) A13 - Reprogrammierung von Makrophagen bei lokalen granulomatösen entzündlichen Immunreaktionen als Antwort auf die chemische Modulation durch Carbon Nanotubes (Teilprojektleiter Schultze, Joachim ) A16 - Oligonukleotid-vermittelte Chemo- und Immunmodulation der Virushepatitis (Teilprojektleiter Hartmann, Gunther ) A17 - Molekulare Charakterisierung von Signalwegen in der Differenzierung und Funktion dendritischer Zellen (Teilprojektleiter Brossart, Peter ) A24 - Molekulare Mechanismen der Mannoserezeptor-vermittelten Toleranz (Teilprojektleiter Burgdorf, Sven ) A25 - "Rage"-Signaltransduktion und Funktion in der Immunantwort der Lunge (Teilprojektleiter Latz, Eicke ) A26 - Regulation der Differenzierung von dendritischen Zellen bei Immunantworten in der Lunge (Teilprojektleiter Garbi, Natalio G. ) A27* - Die Entschlüsselung kritischer Interaktionen zwischen CD8+ T Zellen und relevanter DC subtypen im Kontext viraler Infektionen in Raum und Zeit (Teilprojektleiter Kastenmüller, Wolfgang ) A28* - Oxidativ veränderte DNA als Vakzin-Adjuvanz und möglicher Auslöser von Autoimmunität in der Haut (Teilprojektleiter Barchet, Winfried ) Z01 - Zentrale Aufgaben (Teilprojektleiter Kolanus, Waldemar ) Z02 - Durchflusszytometrie und Mikroskopie (Teil-pro-jekt-lei-ter Endl, Elmar ; Quast, Thomas ) Z03 - Core-Facility: Herstellung und Zucht transgener Mäuse (Teil-pro-jekt-lei-ter Knolle, Percy Alexander ; Kolanus, Waldemar ; Kurts, Christian ) Z04 - Chemische Biologie Plattform: Entwicklung niedermolekularer und Nukleinsäure-basierter Werkzeuge für die lokale, chemische Modulation von Immunantworten (Teil-pro-jekt-lei-ter Bajorath, Jürgen ; Mayer, Günter ) Z05* - Transkriptionelle Definition von Zellphänotypen und Immunfunktionen in vitro und in vivo (Teilprojektleiter Schultze, Joachim ) Abgeschlossene Projekte A03 - Identifizierung von Helminthen-Komponenten, welche die Generierung von Antigen-spezifischen, regulatorischen T-Zellen fördern und der Einfluss dieser Zellen auf die Induktion protektiver IgG-Subklassen in B-Zellen (Teil-pro-jekt-lei-te-rin-nen / Teil-pro-jekt-lei-ter Hoerauf, Achim ; Layland, Ph.D., Laura Elizabeth ) A06 - Immunregulation durch alternative Antigenpräsentation am Beispiel der HCV- und HIV-Infektion (Teil-pro-jekt-lei-ter Nattermann, Jacob ; Spengler, Ulrich ) A11 - Identifizierung selektiver niedermolekulare Antagonisten gegen Cytohesion 1 und 3 mit Hilfe chemie-informatischer Methoden (Teilprojektleiter Bajorath, Jürgen ) A12+ - Kooperation molekularer Chaperone mit dem Ubiquitin/Proteasom System während der Antigen-Prozessierung (Teilprojektleiter Höhfeld, Jörg ) A14+ - Regulation von CTL-Antworten durch TLR-Liganden in der marginalen Zone der Milz (Teilprojektleiter Limmer, Andreas ) A15+ - Die Rolle von Toll-like Rezeptor 2 (TLR2) als Modulator der Expression und Funktion von FceRI in epidermalen humanen dendritischen Zellen (Teilprojektleiter Bieber, Thomas ) A18* - Struktur und Funktion von immunologischen Synapsen und ihre Rolle in der peripheren Immuntoleranz (Teil-pro-jekt-lei-te-rin-nen / Teil-pro-jekt-lei-ter Diehl, Ph.D., Linda ; Lang, Thorsten ) A19* - Die Rolle von Cofilin-regulierter Actinfilament-Dynamik in der T-Zell Differenzierung und in der Antigen-Präsentation (Teilprojektleiter Witke, Walter ) A20 - Induktion DNA-vermittelter Immunantworten in der Haut (Teilprojektleiter Hornung, Veit ) A21* - Mechanismen der Th17-Differenzierungskontrolle durch nukleäre Rezeptoren (Teilprojektleiterin Klotz, Luisa ) A22 - Lokale Kontrolle von Melanozyten-spezifischen CD4+ T Zell Effektorfunktionen in Melanomen (Teil-pro-jekt-lei-ter Barchet, Winfried ; Tüting, Thomas ) A23* [MGK] - Integriertes Graduiertenkolleg: Interdisziplinäre Techniken für die Analyse der lokalen Immunregulation (Teilprojektleiter Schultze, Joachim ) Beteiligte Fachrichtungen Biochemie, Immunologie, Molekulare Zellbiologie, Chemische Biologie, Chemieinformatik, Parasitologie, Genetik Antragstellende Institution Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn Regina-Pacis-Weg 3 53113 Bonn Sprecher Professor Dr. Waldemar Kolanus Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn Fachgruppe Molekulare Biomedizin LIMES-Institut Carl-Troll-Straße 31 53115 Bonn Telefon: +49 228 7362790 Telefax: +49 228 7362647 E-Mail: wkolanus uni-bonn.de fach-li-che DFG-An-sprech-part-ne-rin Dr. Katharina Hartmann GEPRIS ist ein Projekt der Deutschen Forschungsgemeinschaft. Sie erreichen GEPRIS unter http://www.dfg.de/gepris (c) 1999 - 2017 Deutsche Forschungsgemeinschaft (http://www.dfg.de)