Behavior and function of virus-specific tissue-resident memory T cells

• Applicant: Professor Dr. Hanspeter Pircher
• Subject Area: Immunology
• Term: from 2013 to 2017
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 235509215

• Final Report Year: 2017

Final Report Abstract

Durch eine Infektion oder eine Impfung werden Gedächtnis-T-Zellen erzeugt, die beim Zweitkontakt den pathogenen Erreger schnell eliminieren können. Bis vor wenigen Jahren nahm man an, dass sich diese Gedächtniszellen vor allem in sekundären lymphatischen Organen wie der Milz und den Lymphknoten aufhalten und im Falle einer Infektion zum Infektionsherd wandern. Neuere Arbeiten zeigen jedoch, dass gewebeständige Gedächtnis-T-Zellen (tissue-resident memory T cells; TRM-Zellen) in vielen nicht-lymphatischen Organen (z.B. Haut, Darm, Speicheldrüse, Genitaltrakt) nachgewiesen werden können. Diese TRM-Zellen bilden die "erste Abwehrlinie" gegenüber infektiösen Erregern, die über Grenzflächen versuchen in den Wirt einzudringen oder die, die sich in bestimmten Geweben präferentiell vermehren. In diesem Projekt konnten wir zeigen, dass virusspezifische TRM-Zellen im Thymus vorhanden sind und dass diese Zellen eine starke antivirale Aktivität besitzen. Diese Daten belegen somit, dass TRM-Zellen nicht nur in peripheren Geweben sondern auch in einem primären lymphatischen Organ lokalisiert sein können. Weiter gelang es uns, TGF-β als Regulator der T-Zellmarker KLRG1 und CD103 während der TRM- Differenzierung zu identifizieren. Schlussendlich konnten wir zeigen, dass das Integrin α4β 7 auf T-Zellen essentiell für die Migration und Anreicherung von TRM-Zellen in der Speicheldrüse ist. Somit konnten wir in diesem Projekt wichtige Fortschritte zum Verständnis der Biologie von TRM-Zellen erzielen, die bei der Immunabwehr von infektiösen Erregern eine bedeutende Rolle spielen.

Publications

• Thymus-resident memory CD8+ T cells mediate local immunity. Eur J Immunol 2013. 43: 2295-2304
  Hofmann, M., Oschowitzer, A., Kurzhals, S. R., Kruger, C. C. and Pircher, H.
  
• TGF-beta downregulates KLRG1 expression in mouse and human CD8(+) T cells. Eur J Immunol 2015. 45: 2212-2217
  Schwartzkopff, S., Woyciechowski, S., Aichele, U., Flecken, T., Zhang, N., Thimme, R. and Pircher, H.
  
• α4 β1 integrin promotes accumulation of tissue-resident memory CD8+ T cells in salivary glands. Eur J Immunol 2017. 47: 244-250
  Woyciechowski, S., Hofmann, M. and Pircher, H.