Untersuchungen follikulärer T-Zellen der Maus sowie die Bedeutung der antagonistischen CD155-Liganden CD226 und TIGIT für ihre Differenzierung und Funktion

• Antragsteller: Dr. Günter Bernhardt
• Fachliche Zuordnung: Immunologie
• Förderung: Förderung von 2015 bis 2020
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 271747048

Follikuläre T-Zellen bezeichnet eine Untergruppe von CD4 Helfer-Zellen, die in B-Zellfollikel einwandern können, um dort die humorale adaptive Immunantwort zu steuern. Am häufigsten treten dabei follikuläre Helfer T (TFH)-Zellen auf, gefolgt von follikulär regulatorischen T (TFR)-Zellen, die die Aktivitäten der TFH-Zellen inhibieren. In ihrer klassischen Definition unterstützen ausgereifte, im Keimzentrum lokalisierte TFH-Zellen B-Zellen dabei, sich in Plasma- oder Gedächtnis-B-Zellen zu differenzieren sowie Klassenwechsel und Affinitätsreifung der Antikörper voranzutreiben, die diese exprimieren. TFH-Zellen entwickeln sich in einem Mehrstufen-Programm aus naiven CD4 T-Zellen, wohingegen TFR-Zellen aus klassischen regulatorischen T-Zellen entstehen. Wir konnten zeigen, dass der Rezeptor CD155 und sein Ligand CD226 für die Ausbildung einer regulären follikulären T-Zellpopulation in Peyerschen Platten (PP) wichtig ist. Zudem entwickeln CD155-defiziente Mäuse eine reduzierte sekundäre Immunantwort, wenn das Antigen oral verabreicht wird. Dagegen verläuft die schnellere Primärantwort, die hauptsächlich von IgM getragen wird, normal ab. Wir haben in der Folge Protokolle etabliert, die uns anhand diverser Kriterien eine robuste Identifikation von TFH- und TFR-Zellen erlauben. Damit gelang eine weiterführende Charakterisierung der durch CD155- oder CD226-Defizienz verursachten Phänotypen. In diese Untersuchungen wurde auch der CD155-Ligand TIGIT einbezogen, der als CD226-Antagonist gesehen wird. Im Gegensatz zu CD226, das als T-Zellaktivator fungiert, inhibiert TIGIT T-Zell-Aktivität und -Funktionen. Interessanterweise beobachten wir, dass sich in TFH ausdifferenzierende T-Zellen die Expression von CD226 reduzieren und die von TIGIT induzieren. Das legt die Vermutung nahe, dass der CD155-Ligandenwechsel für die normale TFH-Zelldifferenzierung/-funktion von Bedeutung ist.Mit diesem Vorhaben wollen wir die Kriterien zur Analyse der TFH- und TFR-Zellen weiter ausarbeiten. Dazu zählt eine Reihe von Genchip-Analysen ebenso wie das Ziel, über intra-vitale Injektion/Migration durchfluss-zytometrisch definierte TFH-Subpopulationen mit ihrer präferentiellen Lokalisation im intakten Lymphknoten zu korrelieren. Die verfeinerte Palette an Methoden und Kriterien wird dazu herangezogen, die Entwicklung und Funktion von TFH- und TFR-Zellen zu untersuchen und mit solchen zu vergleichen, die defizient für TIGIT und CD226 sind. Des Weiteren werden wir die Entwicklung und Funktion von TFH-Zellen verfolgen, die mittels retroviraler Manipulation CD226-Expression nicht einstellen und/oder die von TIGIT nicht induzieren können bzw. Signal-inkompetentes TIGIT exprimieren. Unsere Studien fokussieren sich vornehmlich auf PP und periphere Lymphknoten, was einen Vergleich der in diesen beiden unterschiedlichen Kompartimenten entstandenen TFH/TFR-Zellen erlaubt. Darüber hinaus soll die mögliche Rolle von CD226/TIGIT bei der Entwicklung von Asthma untersucht werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen