AG Meyer-Olson

 

Mitarbeiter:

Dr. Brigitte Castro Frenzel

 

Molekulare und immunolgische Charakterisierung der pathogen-spezifischen Immunantwort bei chronischen viralen Erkrankungen

 

In diesem Projekt erfolgt die molekular-genetische sowie funktionell-immunologische Untersuchung antigenspezifischer Immunantworten in Patienten, welche an chronischen Viruserkrankungen leiden. Die hauptsächlich untersuchten Krankheitsmodelle sind die HIV-Infektion sowie die Hepatitis C Infektion. Bei beiden Krankheiten ist das Immunsystem mit Erregern konfrontiert, die sich durch eine außerordentliche genetische Variabilität auszeichnen und damit einer Erkennung durch das antigenspezifische Immunsystem entgehen. In Vorarbeiten konnten wir zeigen, dass die strukturelle Diversität der Hepatitis C-spezifischen T Zellantwort von außerordentlicher Relevanz für die Entstehung von viralen Escape Mutationen und damit für den Verlauf der Krankung ist (1). Im Rahmen dieser Arbeiten erfolgte auch eine umfangreiche molekulare Charakterisierung des T Zellrezeptorrepertoires in verschiedenen Spezies (2). Aktuell werden Zusammenhänge zwischen der T Zellrezeptordiversität von HIV-spezifischen CD8+ T Zellen und der Pathogenese der HIV-1 Infektion erarbeitet (3-7). Ein weiterer Schwerpunkt dieses Projektes ist der Zusammenhang zwischen der natürlichen und der adaptiven Immunantwort. Hier untersuchten wir in der Vergangenheit die Rolle der MHC-Klasse I Expression und Erkennung durch NK-Zellen sowie die NK Zellfunktion in verschiedenen Modellsystemen (8-12). Wir erhoffen uns durch unsere Untersuchungen ein besseres Verständnis der Pathogenese viraler Infektionen, welches für die Entwicklung von immunmodulatorischen Therapieoptionen, wie z.B. therapeutische Impfstoffe, genutzt werden kann. Im Rahmen dieses Projektes besteht eine enge wissenschaftliche Kooperation mit der Arbeitsgruppe von Dr. S. A. Kalams von der Universitätsklinik Vanderbilt.

 

IgG-Isotypen bei der Regulation der Fc-Rezeptor-vermittelten Immunantwort

 

Die Arbeitsgruppe hat einen weiteren Forschungsschwerpunkt in der Untersuchung der Rolle unterschiedlicher IgG-Isotypen bei der antikörperabhängigen Immunantwort, welcher in enger Kooperation mit der Arbeitsgruppe von J. E. Gessner verfolgt wird. In der Vergangenheit konnte die wesentliche Bedeutung des Fc RIII bei der Vermittlung der IgG1-abhängigen Immunantwort herausgearbeitet werden (13-15). Zurzeit untersuchen wir die Funktion des neonatalen Fc-Rezeptors (FcRn) bei Regulation derIgG1- und der IgG2a-abhängigen Immunantwort im Mausmodell. Diese Untersuchungen ermöglichen wichtige Erkenntnisse über Regulationsmechanismen der adaptiven Immunantwort.

 

Publikationen:

<typolist type="1">

Meyer-Olson, D., N. H. Shoukry, K. W. Brady, H. Kim, D. P. Olson, K. Hartman, A. K. Shintani, C. M. Walker, and S. A. Kalams. 2004. Limited T Cell Receptor Diversity of HCV-specific T Cell Responses Is Associated with CTL Escape. J Exp Med 200:307.

Meyer-Olson, D., K. W. Brady, J. T. Blackard, T. M. Allen, S. Islam, N. H. Shoukry, K. Hartman, C. M. Walker, and S. A. Kalams. 2003. Analysis of the TCR beta variable gene repertoire in chimpanzees: identification of functional homologs to human pseudogenes. J Immunol 170:4161.

Meyer-Olson, D., B. C. Simons, S. Lorey, M. Altfeld, K. W. Brady, B. D. Walker, and S. A. Kalams. 2005. Heterogeneity of HIV-1-specific CD8+ T cell clonotypes in subjects controlling viremia. In 12th Conference on Retroviruses and Retrovirus Infections, Boston.

Meyer-Olson, D., M. Altfeld, K. W. Brady, R. Draenert, T. M. Allen, M. M. Addo, D. Strick, E. S. Rosenberg, B. D. Walker, and S. A. Kalams. 2004. Expansions of Vbeta populations in HIV infected patients do not secrete IFN-gamma ex vivo after stimulation with HIV-peptides. In 11th Conference on Retroviruses and Retrovirus Infections, San Francisco.

Meyer-Olson, D., M. Altfeld, K. W. Brady, S. He, P. Lee, R. Draenert, T. M. Allen, M. M. Addo, D. Strick, E. S. Rosenberg, B. D. Walker, and S. A. Kalams. 2003. T-cell Receptor Vbeta-repertoire of Immunodominant HIVspecific CD8+ T-cell Populations. In 10th Conference on Retroviruses and Opportunistic Infections., Boston.

Yu, X. G., M. M. Addo, B. A. Perkins, F. Wej, A. Rathod, S. C. Geer, M. Parta, D. Cohen, D. R. Stone, C. J. Russell, G. Tanzi, S. Mei, A. G. Wurcel, N. Frahm, M. Lichterfeld, L. Heath, J. I. Mullins, F. Marincola, P. J. Goulder, C. Brander, T. Allen, Y. Cao, B. D. Walker, and M. Altfeld. 2004. Differences in the expressed HLA class I alleles effect the differential clustering of HIV type 1-specific T cell responses in infected Chinese and caucasians. AIDS Res Hum Retroviruses 20:557.

Wilk, E., S. Korten, M. Zielinska-Skowronek, Altfeld, M., J. van Lunzen, N. Frahm, X. G. Yu, C. Schneider, R. L. Eldridge, M. E. Feeney, D. Meyer-Olson, H. J. Stellbrink, and B. D. Walker. 2002. Expansion of pre-existing, lymph node-localized CD8+ T cells during supervised treatment interruptions in chronic HIV-1 infection. J Clin Invest 109:837.

Castro Frenzel, B., H. Heiken, U. Moebius, S. Kovalczik, S. Corey, K. Ulbricht, M. Stoll, R. E. Schmidt, S. A. Kalams, and D. Meyer-Olson. 2005. Low NK cell numbers are associated with fast progressive HIV-infection. In 12th Conference on Retroviruses and Retrovirus Infections, Boston.

Meyer, D., J. Schubert, C. Scholz, S. Braun, and R. E. Schmidt. 1997. MHC-I antigen expression determines sensitivity of hematopoetic progenitor cells as targets for NK cells. Immunobiology 197:494.

Weber, K., D. Meyer, V. Grosse, M. Stoll, R. E. Schmidt, and H. Heiken. 2000. Reconstitution of NK cell activity in HIV-1 infected individuals receiving antiretroviral therapy. Immunobiology 202:172.

Wilk, E., S. Korten, M. Zielinska-Skowronek, R. E. Schmidt, and D. Meyer-Olson. 2002. Modulation of Ly49 D expression after allogeneic bone marrow transplantation and functional consequences. Immunobiology 205:267.

Korten, S., E. Wilk, J. E. Gessner, D. Meyer, and R. E. Schmidt. 1999. Altered donor and recipient Ly49+ NK cell subsets in allogeneic H-2d --> H-2b and H-2b --> H-2d bone marrow chimeras. J Immunol 163:5896.

Meyer, D., C. Schiller, J. Westermann, S. Izui, W. L. Hazenbos, J. S. Verbeek, R. E. Schmidt, and J. E. Gessner. 1998. FcgammaRIII (CD16)-deficient mice show IgG isotype-dependent protection to experimental autoimmune hemolytic anemia. Blood 92:3997.

Hazenbos, W. L., J. E. Gessner, F. M. Hofhuis, H. Kuipers, D. Meyer, I. A. Heijnen, R. E. Schmidt, M. Sandor, P. J. Capel, M. Daeron, J. G. van de Winkel, and J. S. Verbeek. 1996. Impaired IgG-dependent anaphylaxis and Arthus reaction in Fc gamma RIII (CD16) deficient mice. Immunity 5:181.

Hazenbos, W. L., I. A. Heijnen, D. Meyer, F. M. Hofhuis, C. R. Renardel de Lavalette, R. E. Schmidt, P. J. Capel, J. G. van de Winkel, J. E. Gessner, T. K. van den Berg, and J. S. Verbeek. 1998. Murine IgG1 complexes trigger immune effector functions predominantly via Fc gamma RIII (CD16). J Immunol 161:3026.

</typolist>