Professor Dr. med. Thomas Werfel, Medizinische Hochschule Hannover, Klinik für Dermatologie, Allergologie und Venerologie, Abteilung Immundermatologie und experimentelle Allergologie, Ricklinger Str. 5, D-30449 Hannover

Ziel des Projekts:

Aufdeckung von Störungen in der Interaktion zwischen spezifischen T-Lymphozyten und gewebeständigen kutanen Zellen bei atopischer Dermatitis im Hinblick auf die auf Regulation zwischen Defensinen, IL-17/IL-22 polarisierten Zellen und Mitgliedern der IL-1 Familie.

Wissenschaftlicher Hintergrund:

Bei der atopischen Dermatitis (AD) spielen immunologische und strukturelle Störungen in der Epidermis (z. B. Filaggrinmutationen) eine pathogenetische Rolle. T-Zellen stellen den Hauptanteil des zellulären Infiltrats bei der Erkrankung dar. Alle Ekzemkrankheiten sind durch eine sog. epidermale Komponente, d. h. Infiltration von T-Zellen in die oberste Hautschicht, gekennzeichnet. Auf dieser Basis sind in den letzten Jahren eine Reihe von Arbeiten zur Interaktion von Keratinozyten und T-Zellen bei dieser Erkrankung durchgeführt worden (Übersichten: Wittmann und Werfel 2006, Curr Opinion Allergy Clin Immunol 6:329-334, Werfel 2009, J Invest Dermatol 129:1878-1891).

Ein klinisches Problem stellen häufige Staphylokkenbesiedlungen der Haut bei AD dar. TH17-Zellen, die bei der bakteriellen Abwehr eine kritische Funktion haben, sind nur in der akuten Phase der atopischen Dermatitis vermehrt in der Haut gefunden worden. Dies ist bislang nur in kleinen Fallserien gezeigt worden. Für TH22-Zellen, die vor kurzem als „eigene" T-Zelllinie beschrieben wurde, gibt es noch keine Befunde in verschiedenen Phasen der Hautentzündung bei AD. In einer aktuellen Studie, die auf die akute Phase des Ekzems zielt, wird eine Interaktion zwischen TH2-Zytokinen, IL-17 und antimikrobiellen Peptiden beschrieben (Eyrich et al. 2009, J Allergy Clin Immunol 123:59-66). Eigene Ergebnisse weisen auf einen für die humane Epidermis essentiellen Feedbackloop zwischen Mitgliedern der IL-1 Familie und IL-17 hin.

Interaktionen zwischen konstitutionellen kutanen Zellen bei AD und spezifischen T-Lymphozyten sind im Hinblick auf die Regulation von IL-17 und IL-22 in T-Zellen bislang nicht gut verstanden; im vorgeschlagenen Projekt sollen daher Feedbackloops und mögliche Störungen untersucht werden.

Eigene projektrelevante Vorarbeiten:

Unsere Arbeiten der letzten Jahre trugen entscheidend mit zu dem mittlerweile etablierten Modell bei, wonach die akute Ekzemreaktion in humaner Haut (atopisch oder nicht-atopisch) eher TH2- und die chronische Phase eher TH1-polarisiert ist (Übersicht: Werfel 2009, J Invest Dermatol 129:1878-1891).

Th2-Zytokine und Mitglieder der Interleukin-12 Familie stehen im Mittelpunkt eines laufenden SFB566 Teilprojekts (ausgewählte Referenzen: Wittmann et al. 2004, J Allergy Clin Immunol 114:965-973, Wittmann et al. 2009, J Allergy Clin Immunol 124:81-89). In der ersten Förderperiode des GRK1441 wurde neben T-Zell-spezifischen Antworten auf Autoantigene bei der atopischen Dermatitis der Effekt des Autoantigens Hom s 2 auf die Zytokinproduktion von T-Zellen genauer untersucht. Hier konnte eine deutliche Hochregulation von IL-17 gezeigt werden. Auch konnten wir kürzlich direkte Effekte des antimikrobiellen Peptids (AMP) HBD-2 auf T-Zellen, insbesondere auf die Produktion von IL-17, zeigen.

Themen laufender oder geplanter Dissertationen:

Naturwissenschaftliche Dissertation:

Effekte von Autoantigenen und AMP aus humaner Haut auf die Zytokinproduktion von spezifischen T-Zellen

Humanmedizinische Dissertation:

Phasenabhängige Expression von Molekülen der TH17/TH22-Familie in humaner Haut bei AD

Assoziierte naturwissenschaftliche Dissertation:

Expression von Mitgliedern der IL-1-Familie in humaner Haut

Aktuelle Doktoranden in diesem Teilprojekt:

Naturwissenschaft: Susanne Hradetzky

Assoziiert: Sadaf Kasraie

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