Aufklaerung neuer molekularer Interaktionen zwischen Bakterien und der Haut bei Verletzungen und Infektionen

• Antragstellerin: Dr. Nina Nathalie Schommer
• Fachliche Zuordnung: Dermatologie
• Förderung: Förderung von 2011 bis 2015
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 202901829

Die Immunabwehr der Haut muss einerseits schnell auf Verletzungen und Infektionen reagieren. Andererseits darf dabei keine so starke und anhaltende Entzündung ausgelöst werden, dass sich der Heilungsprozess verzögert und das Gewebe geschädigt wird. Trotz der vorhandenen Toll-like-Rezeptor (TLR;Toll-like-receptor)-Expression auf der Hautzelloberfläche werden kommensale Bakterien toleriert und lösen auch keine Entzündungsreaktion aus. Bekannt ist, dass Staphylococcus epidermidis (SE) sogar eher dazu beiträgt, die inflammatorische Antwort von Keratinozyten abzuschwächen. Während einer Verletzung setzen nekrotische Zellen RNA frei, die von Keratinozyten über TLR3 erkannt werden. Die darauf folgende TLR3-induzierte Produktion inflammatorischer Zytokine wird durch die Bindung von Lipoteichonsäure (LTA; lipoteichoic acid) des Bakteriums über einen TLR2-abhängigen Mechanismus inhibiert. Dieser Mechanismus basiert auf einer gegenseitigen Beeinflussung, „crosstalk“, beider TLR-Signaltransduktionswege: LTA ist ein Aktivator des TLR2. Die Einzigartigkeit des SE LTAs ist mit der Induktion des Tumor-necrosis-factor (TNF)-receptor-associated factor 1 (TRAF1) begründet, der stromabwärts als negativer Regulator auf den Nukleärer-Faktor-kappaB (NF-ýB)-Signaltransduktionsweg einwirkt. Das erste Ziel des Projektvorschlages konzentriert sich auf die Frage, was die einzigartige und unerwartete Eigenschaft des SE LTAs ausmacht, die Zytokinexpression in Keratinozyten eher zu inhibieren als zu aktivieren. Mit der Annahme, dass die einzigartige anti-inflammatorische Antwort auf SE mittels des Erkennungskomplexes auf der Zelloberfläche kontrolliert wird, beabsichtigt unser Vorhaben die Aufklärung der molekularen Vorgänge dieser Interaktion im Detail. Da SE während einer Verletzung auch mit Endothelzellen der Dermis in Kontakt tritt, soll das zweite Ziel Aufschluss darüber geben, ob SE auch die angeborene Immunantwort in Endothelzellen moduliert.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: USA
• Gastgeber: Professor Dr. Richard Gallo