Die Immunantwort des Darmepithels auf eine bakterielle Infektion in vivo

• Antragsteller: Professor Dr. Mathias Walter Hornef
• Fachliche Zuordnung: Parasitologie und Biologie der Erreger tropischer Infektionskrankheiten
• Förderung: Förderung von 2017 bis 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 327545802

Salmonellen sind in der Lage, nicht-phagozytierende Darmepithelzellen aktiv zu invadieren, intrazellulär zu proliferieren und anschließend in das darunterliegende Darmgewebe zu translozieren. Die dafür verantwortlichen bakteriellen Virulenzfaktoren sind bei allen humanen klinischen Isolaten konserviert, was auf ihre Bedeutung für die Pathogenese der Salmonellen-Infektion beim Menschen hinweist. Trotz intensiver und langjähriger Arbeiten ist die Interaktion zwischen Salmonella und dem Darmepithel in vivo nur unvollständig untersucht. Die Analyse immortalisierter Epithelzelllinien bei in vitro Kulturbedingungen spiegelt die komplexe Zellzusammensetzung, funktionelle Differenzierung, anatomische Organisation und luminale Exposition des Darmepithels in vivo nur nicht wider. Unser neu etabliertes orales Infektionsmodel von neugeborenen Mäusen erlaubt zum ersten Mal die Untersuchung der Invasions-induzierten Stimulation des Darmepithels während der Infektion (Zhang et al., 2014). Mithilfe dieses in vivo Models und ergänzt durch die Analyse von ex vivo gewonnenen Stammzell-Organoiden soll im Rahmen dieses Projektes (i) die Salmonellen-induzierte Stimulation des Darmepithels durch Rezeptoren des angeborenen Immunsystems, (ii) antibakterielle mukosale Wirtsfaktoren und (iii) der Einfluß bakterieller Effektormoleküle auf die epitheliale Immunstimulation untersucht werden. Wir erwarten dadurch ein besseres Verständnis der frühen Infektionsphase und antibakteriellen Wirtsantwort in vivo. Mithilfe der beschriebenen Arbeiten soll die besondere Empfindlichkeit von Neugeborenen gegenüber einer Salmonellen-Infektion charakterisiert und neue, in der Frühphase einer Infektion wirksame therapeutische Strategien identifiziert werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen