Ursache und Wirkung: der Beitrag des Wirtszell-Mikrotubuli-Cytoskeletts zur Chlamydia pneumoniae Infektion

• Antragstellerinnen / Antragsteller: Professorin Dr. Ursula-Nicole Fleig; Professor Dr. Johannes H. Hegemann
• Fachliche Zuordnung: Parasitologie und Biologie der Erreger tropischer Infektionskrankheiten ; Zellbiologie
• Förderung: Förderung von 2015 bis 2019
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 275334639

Viele mikrobielle Pathogene modulieren für den Infektionsprozess das Wirtszell-Zytoskelett. Die obligat intrazellulären, Gram-negativen Chlamydien beeinflussen für ihre Invasion, Replikation und Verbreitung das eukaryotische Cytoskelett. Während die Rolle des Aktin-Cytoskeletts während der chlamydialen Infektion bereits gut dokumentiert ist, ist der Beitrag des Mikrotubuli-Cytoskeletts nur unzureichend erforscht. In diesem Projekt werden wir die Rolle des Mikrotubuli-Cytoskeletts während der Wirtszellinvasion und des gesamten Entwicklungszyklus durch das humanpathogene Bakterium Chlamydia pneumoniae charakterisieren. Dieser Erreger wird vermutlich mit Hilfe des Mikrotubuli-Cytoskeletts zum Mikrotubuli-organisierenden Zentrum der Wirtszelle transportiert. Gegenwärtig ist mit dem CopN Protein nur ein C. pneumoniae Protein mit Mikrotubuli-modulierenden in vitro Eigenschaften beschrieben, dessen Rolle in der Infektion jedoch vollkommen unverstanden ist. In unserem Projekt werden wir chlamydiale, Mikrotubuli-Cytoskelett-modulierende Effektorproteine identifizieren und ihren Beitrag zum chlamydialen Infektionszyklus bestimmen. Da C. pneumoniae genetisch nicht manipulierbar ist, werden wir diese Effektorproteine im heterologen System der Spalthefe Schizosaccharomyces pombe identifizieren. Schließlich werden wir untersuchen, welche Auswirkungen die durch die C. pneumoniae Infektion veränderten Mikrotubuli-Cytoskelett-Strukturen auf die Wirtszelle haben. Da der Erreger in der Bevölkerung weit verbreitet ist und eine signifikante Assoziation der Infektion mit dem Risiko für Lungenkrebs nachgewiesen wurde, werden wir untersuchen, inwiefern die chlamydiale Infektion mit mitotischen Prozessen interferiert und so möglicherweise zur Aneuploidie führt, einem der wesentlichen Kennzeichen für die Krebsentstehung.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen