Kernrezeptoren als metabolische Schalter von ILC2 vermittelten Immunantworten

• Antragsteller: Professor Christoph Wilhelm, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Immunologie
• Förderung: Förderung seit 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 470987585

‘Innate lymphoid cells‘ (ILC) sind eine Gruppe kürzlich entdeckter Immunzellen, die eine wesentliche Rolle bei der Aufrechterhaltung und Erneuerung von genau diesen Gewebebarrieren spielen. Im gesunden Organismus üben ILC eine Schutzfunktion aus während eine chronische Aktivierung von ILC zu einer pathophysiologischen Immunantwort führt, welche die Entstehung chronischer Entzündungsreaktionen fördert. Über die Ursachen, die zur Entwicklung chronischer Entzündungskrankheiten beitragen ist bislang wenig bekannt, jedoch scheint der Stoffwechsel der einzelnen Immunzellen eine wichtige Rolle zu spielen. Unsere bereits publizierten Daten lassen vermuten, dass eine Typ 2 ILC (ILC2) vermittelte Immunantwort auf Wurminfektionen stark vom Fettsäurestoffwechsel abhängt. Jedoch legen erste Untersuchungen nahe, dass allergische ILC2 Immunantworten vermehrt Glukose benötigen, es aber ebenfalls zu einer erhöhten zellulären Aufnahme von Fetten kommt, welche nicht verbrannt sondern in Membranbestandteile umgewandelt werden und somit wichtig für die Proliferation sind. Des Weiteren konnten wir belegen, dass eine Umstellung des Stoffwechsels auf einen Fastenmodus und Fettsäureverbrennung durch ketogene Ernährung und eine dadurch bedingte Reduktion von der Verwertung von Zucker, die Entstehung von Allergien nahezu komplett unterbindet. In diesem Versuchsvorhaben zielen wir darauf ab molekulare Schalter zu identifiziert, welche schützende ILC2 vermittelte Immunantworten unterstützen, aber chronische Entzündungsreaktionen unterbinden. Unsere Hypothese lautet, dass diese Schalter durch den Ernährungsstatus kontrolliert werden und den Stoffwechsel von ILC2 regulieren. Um diese Hypothese zu untersuchen, wollen wir Kernrezeptoren identifizieren, die durch die Gabe von ketogener Nahrung positiv reguliert werden und die Verbrennung von Fettsäuren kontrollieren. Im Folgenden wollen wir eine mögliche Rolle dieser Rezeptoren bei der metabolische Regulation von protektiven ILC2 im Kontext von Wurminfektionen als auch von pathologisch aktivierten ILC2 in allergischen Entzündungsreaktion der Lunge untersuchen. Unser erklärtes Ziel ist es, durch die Erforschung der metabolischen Regulation von ILC2, der momentan stetig ansteigenden Zunahme von chronisch entzündlichen Erkrankungen durch neue Behandlungsmethoden und Prävention Einhalt zu gebieten.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen