Zellanalyse- und Hochgeschwindigkeits-Zellsortierungssystem
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Die Gruppe des Antragstellers (Prof. Axel Roers, Institut für Immunologie) nutzte den durchflusszytometrischen Zellsortierer für Fragestellungen im Bereich der Forschung an Ursachen von Autoimmunität. Die Arbeitsgruppe generierte Mausmodelle für genetischer Defekte intrazellulärer Nukleasen. Diese Mutationen führen beim Menschen zu Lupus-artigen Krankheitsbildern. Durch Cre/loxP-vermitteltes gene targeting in Mäusen ergibt sich Möglichkeit die Gendefekte auf bestimmte Zelltypen zu beschränken, um die Rolle dieser Zellen in der Pathogenese aufzuklären. Dabei muss die Spezifität der Zelltyp-spezifischen Geninaktivierung bewiesen werden. Dazu verwendeten wir das Gerät, um bestimmte Zellpopulationen zu hoher Reinheit zu sortieren. Die DNA dieser Zellen wurde dann auf die Geninaktivierung untersucht. Mit dieser Technik definierten wir wichtige Funktionen des SAMHD1-Genes, einem wichtigen Restriktionsfaktor für HIV-1 und Suszeptibilitätsgen für systemische Autoimmunität. Außerdem wurde die bisher unbekannte Funktion des Enzyms RNase H2 in Säugerzellen aufgeklärt, in denen das Enzym eine essentielle Funktion zur Erhaltung der Genomstabilität ausübt. Ferner definierten wir Zelltyp-spezifische Funktionen der 3’-5’-Exonuklease Trex1. Ein weiterer Schwerpunkt bei dem die durchflusszytometrische Zellsortierung eine entscheidende Rolle spielt, ist die Analyse der Biologie hämatopoetischer Stammzellen aufzuklären. Wir entwickelten ein Mausmodell, das eine induzierbare Deletion von Long-term repopulating HSCs ermöglicht. Das Modell erlaubt Experimente zur Funktion dieser Zellen in der steady state Hämatopoese. Das Gerät wird dabei zur Isolation hochreiner, definierter Progenitorpopulationen genutzt, deren Repopulationskapazität nach Transplantation in bestrahlte Rezipienten getestet wird. Ferner arbeitet die Gruppe an der Aufklärung von in vivo-Funktionen von Mastzellen durch spezifische Deletion dieser Zellen und durch Mastzell-spezifische Geninaktivierung. Die Arbeitsgruppe von Frau Prof. Waskow beschäftigt sich mit humanisierten Mausmodellen und analysiert das Engraftment humaner Knochenmarkszellen in komplexen Mausmutanten, die für die xenogenen Zellen besonders rezeptiv sind. Die Arbeitsgruppe von Dr. Muders, Institut für Pathologie, untersucht Mechanismen der Chemoresistenz beim Protstatakarzinom. Die Arbeitsgruppe von Prof. Jessberger, Institut für Physiologische Chemie untersucht die Rolle von SWAP70 für in vivo Funktionen von Mastzellen. Die Arbeitsgruppe von Prof. Bachmann fokussiert auf bispezifische Antikörper zur Aktivierung von zytotoxischen T-Zellen gegen Tumorzellen. Die Gruppe von Prof. Marc Schmitz, Institut für Immunologie, analysiert die Rolle einer speziellen Population von 6-sulfo LacNAc+ dendritischen Zellen in der Tumorbiologie. Die Gruppe von Prof. Rösen-Wolff untersucht Mechanismen der Autoinflammation in vivo.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
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Costimulation improves the killing capability of T cells redirected to tumor cells expressing low levels of CD33: Description of a novel modular targeting system. Leukemia, Vol. 28. 2014, pp. 59–69.
E.-M., Koristka, S., Michalk, I., Stamova, S., Berndt, N., Hermsdorf, A., Bornhäuser, M., Ehninger, G., Schmitz, M., Bachmann, M.
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Mouse SAMHD1 has antiretroviral activity and suppresses a
spontaneous cell-intrinsic antiviral response. Cell Reports, Vol. 4. 2013, Issue 4, Pages 689-696
Behrendt R., Schumann T., Gerbaulet A., Nguyen L.A., Schubert N., Alexopoulou D., Berka U., Lienenklaus S., Peschke K., Gibbert K., Wittmann S., Lindemann D., Weiss S., Dahl A., Naumann R., Dittmer U., Kim B., Mueller W., Gramberg T., Roers A.
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Redirection of T cells with a first fully humanized bispecific
CD33-CD3 antibody efficiently eliminates AML blasts without harming hematopoietic stem cells. Leukemia, Vol. 27. 2013, pp. 964–967.
Arndt, C., von Bonin, M., Cartellieri, M., Feldmann, A., Koristka, S., Michalk, I., Stamova, S., Bornhäuser, M., Ehninger, G., Bachmann, M.
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TCR/CD3 activation and co-stimulation combined in one T cell retargeting system improve anti-tumor immunity. OncoImmunology, Vol. 2. 2013, Issue 12, e26770.
Cartellieri, M., Arndt, C., Feldmann, A., von Bonin, M., Ewen, E., Koristka, S., Michalk, I., Stamova, S., Berndt, N., Gocht, A., Bornhäuser, M., Ehninger, G., Schmitz, M., Bachmann, M.
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Distribution and levels of cell surface expression of CD33 and
CD123 in acute myeloid leukemia. Blood Cancer Journal, Vol. 4. 2014, pp. e218.
Ehninger, A., Kramer, M., Röllig, C., Thiede, C., Bornhauser, M., von Bonin, M., Wermke, M., Feldmann, A., Bachmann, M., Ehninger, G. and Oelschlägel, U.
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Human Procaspase-1 Variants with Decreased Enzymatic Activity Are Associated with Febrile Episodes and May Contribute to Inflammation via RIP2 and NF- B Signaling. Journal of Immunology, Vol. 192. 2014, Issue 9, pp. 4379-4385.
Heymann, M. C., Winkler, S., Luksch, H., Flecks, S., Franke, M., Russ, S., et al.
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Proinflammatory human 6-sulfo LacNAc+ dendritic cells
accumulate in intestinal acute graft-versus-host disease.
Haematologica, Vol 99. 2014, Issue 6, e86-e89.
Sommer, U., Larsson, B., Tuve, S., Wehner, R., Zimmermann, N., Kramer, M., Kloß, A., Günther, C., Babatz, J., Schmelz, R., Brückner, S., Schetelig, J., Bornhäuser, M., Schäkel, K., Bachmann, M.P, Aust, D., Barretton, G., Schmitz, M.
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Simultaneous Targeting of Prostate Stem Cell Antigen and Prostate-Specific Membrane Antigen Improves the Killing of Prostate Cancer Cells Using a Novel Modular T Cell-Retargeting System. Prostate, Vol. 74. 2014, Issue 13, pp. 1335–1346.
Arndt, C., Feldmann, A., Koristka, S., Cartellieri, M., Dimmel, M., Ehninger, A., Ehninger, G., Bachmann, M.
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Ccnd1/Cdk4-mediated cell cycle progression provides a
competitive advantagefor human hemantopoietic stem cells in
vivo. Journal of Experimental Medicine, Vol. 212. 2015, Issue 8, pp. 1171-1183.
Mende N., Kuchen E., Lesche M., Grinenko T., Kokkaliaris K.D., Hanenberg H., Lindemann D., Dahl A., Platz A., Hoefer T., Calegari F., Waskow C.
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Humanized mouse models for type 1 diabetes including pancreatic islettransplantation. Hormone and Metabolic Research, Vol. 47. 2015, Issue 01, pp. 43-47.
Rahmig, S., Bornstein S., Chavakis T., Jaeckel E., Waskow, C.
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Space constraints govern fate of hematopoietic stem and
progenitor cells in vitro. Biomaterials, Vol. 53. 2015, pp. 709-715.
Muller E., Grinenko T., Pompe C., WASKOW C., Werner C.
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Tregs activated by bispecific antibodies: Killers or
Suppressors? Oncoimmunology, Vol, 4. 2015, Issue 3, e994441
Koristka, S., Cartellieri, M., Arndt, C., Feldmann, A., Seliger, B., Ehninger, G., Bachmann, M.
