Gruppe Legler

Forschungsschwerpunkte

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Dendritische Zellen und ihre Rolle in der Auslösung einer natürlichen Immunantwort gegen Krankheitserreger und Tumorzellen

Dendritische Zellen sind weisse Blutzellen und arbeiten als Wächter des Immunsystems. Sobald ein Pathogen (z.B. Viren, Bakterien oder Tumorzellen) in den Körper eindringt, wird es von Dendritischen Zellen erkannt und zu sogenannten Antigenen verarbeitet. Um weitere Immunabwehrzellen zu mobilisieren, schütten Dendritische Zellen verschiedene Botenstoffe und Chemokine aus. Aktivierte antigen-beladene Dendritische Zellen wandern in die nächstgelegene Lymphdrüse ein und lösen dort eine spezifische Immunantwort gegen das Pathogen, die infizierten Zellen oder die Tumorzellen aus. In klinischen Studien werden Dendritische Zellen von Krebspatienten mit Tumorantigenen beladen um körpereigene Zellen des Immunsystems (sogenannte zytotoxische T Zellen) zu mobilisieren, die die Tumorzellen bekämpfen und umbringen. Die Wanderung von Immunzellen durch den Körper wird von Botenstoffen, den Chemokinen, gelenkt und reguliert. Eine koordinierte Zellwanderung bildet die Grundvoraussetzung jeder natürlichen Immunantwort. Die beiden Chemokine CCL19 und CCL21 werden in Lymphdrüsen ständig gebildet und locken antigen-beladene Dendritische Zellen und T Zellen via den Chemokinrezeptor CCR7 an. Signale, die zur Reifung, Aktivierung und Wanderung der Dendritischen Zellen führen, bestimmen die Qualität und die Effizienz der ausgelösten Immunantwort.

Unsere neueren Forschungsergebnisse zeigen, dass Prostaglandin E2, ein Botenstoff bei Entzündungsreaktionen, die Aktivierung von Dendritischen Zellen massgeblich mitbestimmt und einen entscheidenden Einfluss auf den Erfolg der spezifischen Immunantwort hat. In diesem Forschungsprojekt untersuchen wir die molekularen Mechanismen mit denen es Prostaglandin E2 gelingt, die Funktion und Wanderung der Dendritischen Zellen zu steuern um die körpereigene Immunabwehr gegen Infektionen und Krebs entscheidend zu prägen.

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Wanderung von Krebszellen – Ausbildung von Metastasen

Der Chemokinrezeptor CCR7 ist nicht nur für die Wanderung der Dendritischen Zellen und Lymphozyten verantwortlich, sondern er befindet sich auch auf der Oberfläche von Zellen verschiedener Krebsarten. Ist CCR7 auf den Krebszellen vorhanden, so reagieren diese auch auf die Signale der Chemokine CCL19 und CCL21 und können, genau wie die Zellen des Immunsystems, in die Lymphdrüsen und andere Organe des lymphatischen Systems einwandern und Metastasen bilden. Unser Ziel ist es herauszufinden, wie die Ausbildung des Rezeptors und die Wanderung der Tumorzellen auf das Chemokinsignal hin reguliert wird.

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CCR7-vermittelter Signalweg und Zellwanderung

Die Hauptaufgabe der Chemokine besteht in der Steuerung der Zellwanderung. Die Chemokine erfüllen aber auch andere Funktionen; z.B. können sie die Lebensdauer von Zellen oder die Zellvermehrung beeinflussen und sind bei der Endozytose, d.h. der Aufnahme von Stoffen in die Zelle, beteiligt. In diesem Projekt erforschen wir verschiedene Signalwege von CCR7 bei Dendritischen Zellen, Lymphozyten und Krebszellen. Wir wollen neue Signalmotive und Interaktionspartner von CCR7 identifizieren und charakterisieren, um dann gezielt therapeutisch in die Aktivierung und Wanderung der Immun- und auch der Krebszellen eingreifen zu können.