Die Th22-Signatur in der Haut: Analyse der molekularen Mechanismen der Interleukin-22 vermittelten Effekte auf die TNF-alpha induzierte innate Immunantwort von Epithelzellen

• Applicant: Professor Kilian Eyerich, Ph.D.
• Subject Area: Dermatology
• Term: from 2010 to 2014
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 175527288

Die Haut schützt uns vor physikalischer, chemischer und biologischer Gefahr von außen. Dieser Schutz wird durch zwei Hauptcharakteristika der Haut ermöglicht – der physikalischen und der immunologischen Barriere. Immunreaktionen in der Haut sind trotz Diversität der Auslöser grundsätzliche Abäufe gemein: sie basieren auf einem Zusammenspiel der zwei Barriereformen und somit einer komplexen Interaktion zwischen residenten Gewebezellen wie Keratinozyten einerseits und einwandernden Immunzellen wie T Zellen andererseits. Diese Interaktionen haben sowohl eine pro-inflammatorische Signal-Kaskade in der Haut als auch die Zerstörung von Gewebezellen zur Folge. Zahlreiche Studien weisen Keratinozyten eine zentrale Rolle in diesem Szenario zu: Keratinozyten reagieren sowohl auf exogene als auch endogene Stimuli mit der Sekretion eines breiten Arsenals antimikrobieller Peptide, Chemokine und T Zell-modulierender Zytokine. Einer der effektivsten endogenen Stimuli für Keratinozyten ist das proinflammatorische TNF-α, das von nahezu allen Haut-infiltrierenden T-Zellen produziert wird. Dieses induziert eine innate Immunantwort und die Sekretion pro-inflammatorischer Zytokine und Chemokine. Im Gegensatz zu TNF-α wird das T Zell-Zytokin Interleukin-22 (IL-22) hauptsächlich von einer bestimmten Klasse von T-Zellen exprimiert, den Th17- und den kürzlich beschriebenen Th22-Zellen. Diese T-Zellen sind vermehrt in kutanen Entzündungsreaktionen nachweisbar. Erste Ergebnisse aus unserer Arbeitsgruppe deuten darauf hin, dass IL-22 die Effekte von TNF-α auf Keratinozyten vervielfacht. Ein solcher Mechanismus ist sowohl für die Pathogenese von entzündlichen Hauterkrankungen (Atopisches Ekzem, Psoriasis) als auch von chronischen Infektionen der Haut sehr bedeutend. Die Analyse der molekularen Grundlagen dieser additiven Wirkung von IL-22 und TNF-α in der Haut steht im Zentrum des hier vorgestellten Projektes . Ein besseres Verständnis der Wechselwirkungen zwischen TNF-α und IL-22 würde eine selektive Biologika-Therapie (anti-IL-22 bei entzündlichen Hauterkrankungen, IL-22 bei Infektionen und Wundheilungsstörungen der Haut) in Aussicht stellen.

• DFG Programme: Research Grants
• Participating Persons: Professorin Dr. Stefanie Eyerich; Professorin Dr. Claudia Traidl-Hoffmann