Calcium signaling in T-cells from human intestinal mucosa: Characterization, regulation and functional importance including the role for IBD (Intestinal Bowel Disease)

• Applicant: Professor Dr. Markus Hoth
• Subject Area: Anatomy and Physiology
• Term: from 2003 to 2007
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5400862

Mukosale T-Zellen des Gastrointestinaltraktes reagieren unter physiologischen Bedingungen auf eine Antigenstimulation im Gegensatz zu zirkulierenden T-Zellen nicht mit einer Proliferationsantwort. Diese Besonderheit von T-Zellen des Darm-assoziierten Immunsystems trägt wesentlich zur Toleranz gegen luminale Antigene bei. Bei Patienten mit chronischentzündlichen Darmerkrankungen (CED) ist diese Hyporeaktivität mukosaler T-Zellen in entzündlich veränderten Darmabschnitten gestört. Da Erhöhungen der intrazellulären Ca2+-Konzentration ([Ca2+]i) notwendig für Proliferation und Aktivierung immunkompetenter Zellen sind, haben wir die Hypothese aufgestellt, dass Unterschiede in [Ca2]i für die gestörte Hyporeaktivität verantwortlich sein könnten. Unsere Vorarbeiten zeigen, dass mukosale T-Zellen aus nicht entzündlich veränderter Mukosa niedrigere Ca2+-Signale generieren als T-Zellen aus dem Blut. Erste Ergebnisse bei Patienten mit CED deuten an, dass Lymphozyten aus entzündlich-veränderter Darmmukosa erhöhte Ca2+-Signale aufweisen, was die pathologisch überschießende Proliferation dieser Zellen erklären könnte. In der Zukunft wollen wir die Ca 2+-Signale, die daran beteiligten Mechanismen (Ca2+-Speicher, -Kanäle, -ATPasen, -Transporter und Pufferung), Ca2+-abhängige Signaltransduktionsprozesse sowie deren mögliche Bedeutung für die Proliferation mukosaler Lymphozyten untersuchen. Hieraus könnten sich neue Behandlungsstrategien bei chronisch entzündlichen Darmerkrankungen ergeben.

• DFG Programme: Research Grants
• Participating Person: Professor Dr. Andreas Stallmach