Genetische Regulation von CD177 und die Rolle der CD177-Proteinase 3 Interaktion bei der ANCA-assoziierten Vaskulitis.

• Antragsteller: Professor Dr. Ralph Kettritz
• Fachliche Zuordnung: Nephrologie
• Förderung: Förderung von 2013 bis 2017
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 246135856

Proteinase 3 (PR3) und Myeloperoxidase (MPO) sind die Hauptzielantigene der Vaskulitiden und nekrotisierenden extrakapillär-proliferativen Glomerulonephritiden, die durch anti-neutrophilen zytoplasmatische Antikörper (ANCA) hervorgerufen werden. Intrazelluläres PR3 findet sich in der gesamten Population neutrophiler Granulozyten, ist aber nur auf der Zellmembran eines Teils dieser Zellpopulation präsentiert. Dieses bimodale Expressionsmuster führt zu Membran-PR3 (mPR3)niedrig and (mPR3)hoch Zellen. Je größer der Prozentsatz der mPR3hoch Zellen, umso stärker ist die Neutrophilenaktivierung durch PR3-ANCA in vitro und umso schlechter der klinische Verlauf der bei Patienten mit ANCA Vaskulitis zu beobachten ist. Wir haben kürzlich das neutrophilenspezifische CD177 als einen Membranrezeptor für PR3 beschrieben. Der CD177 Rezeptor und seine mRNA werden von der CD177positiven/mPR3hoch Population, aber nicht von der CD177negativen/mPR3niedrigen Population exprimiert. Unser Antrag hat zwei eng miteinander verbundene experimentelle Aspekte, die sich auf die CD177-PR3 Interaktion fokussieren, nämlich (1) die Regulation der CD177 Regulation und (2) die Bedeutung der CD177-PR3 Interaktion für die PR3-ANCA-induzierte Vaskulitis. Für das erste Ziel (1) die genetische oder epigenetische Grundlage für eine beschränkte CD177 Genexpression herauszuarbeiten, werden wir DNA und cDNA Analysen des CD177 Genes und genomweit durchführen, copy-number Variationen Analysen erstellen, Haplotyp Studien sowie Studien zur Methylierung, Histonmodifikation und nicht-kodierenden RNA in den beiden Zellpopulationen durchführen. Wir werden sowohl Neutrophile aus dem Blut als auch Neutrophile, die aus Stammzellen differenziert werden untersuchen. Während andere Arbeitsgruppen und wir selbst Mausmodelle für anti-MPO antikörpervermittelte Vaskulitis etablieren konnten, existiert kein zufriedenstellendes Tiermodell für eine PR3-ANCA-induzierte Vaskulitis. Murines CD177 und PR3 unterscheiden sich substanziell von den humanen Molekülen. Vorhersagen zeigen, das beide Moleküle nicht miteinander interagieren können. Wir werden der Hypothese nachgehen, dass (2) Mäuse, die sowohl humanes CD177 als auch humanes PR3 unter der Kontrolle eines myeloid-related protein 8 (MRP8) Promotors exprimieren, humanes PR3 auf der Oberfläche Neutrophiler präsentieren können und Vaskulitis und Glomerulonephritis entwickeln wenn sie mit PR3-ANCA von Patienten injiziert werden. Diese Studien werden die Rolle der CD177-PR3 Interaktion für die PR3-ANCA-induzierte Vaskulitis aufklären und eine mögliche therapeutische Bedeutung des CD177-PR3 Komplexes etablieren.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Beteiligte Personen: Privatdozentin Dr. Sylvia Bähring; Professor Dr. Norbert Hübner