The C3a-receptor as modulator of the specific cellular immune-response in the mouse-model of Chlamydia psittaci lung infection

• Applicant: Professor Dr. Andreas Klos
• Subject Area: Immunology ; Parasitology and Biology of Tropical Infectious Disease Pathogens
• Term: from 2016 to 2020
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 298609958

• Final Report Year: 2021

Final Report Abstract

Chlamydia psittaci (Cps) ist ein wichtiger zoonotischer Erreger, der zu erheblichen wirtschaftlichen Verlusten in der Tierzucht sowie lebensbedrohlichen Pneumonien mit Streuung beim Menschen führt. Unsere Arbeiten im Mausmodell der Lungeninfektion zielen auf ein besseres Verständnis der Rolle des zentralen Komplementfaktors C3 sowie von C3a/C3aR in der Protektion und dem Aufbau einer spezifischen zellulären und humoralen Immunantwort gegen Cps. Zusätzlich wollten wir die von anderen postulierte wichtige Rolle von lokal produzierten Komplement myeloischen Ursprungs in einem physiologischeren Kontext beleuchten. Unsere Ergebnisse belegen die Bedeutung von C3 und C3a/C3aR beim Aufbau einer spezifischen Immunantwort und beim Schutz gegenüber einem intrazellulären Pathogen. Überraschenderweise zeigen sie dabei aber auch, dass zirkulierendes Komplement aus nicht-myeloischen Zellen (z.B. Leberzellen) eindeutig die Hauptrolle beim sich ausbildenden Schutz und der Entwicklung einer adaptiven zellulären und humoralen Immunantwort spielt. Von Monozyten/Makrophagen, DC‘s oder Lymphozyten und anderen Zellen myeloischen Ursprungs produziertes C3 besitzt dagegen nur eine geringe Bedeutung. Es scheint nur für das lokale Feintuning der spezifischen Erregerabwehr in den Wochen nach Infektion benötigt zu werden. Unsere Ergebnisse ermöglichen zusätzlich eine detaillierte Einsicht in weitere Aspekte der Komplementabhängigen Abwehr. Dabei geht es vor allem um die für verschiedene Funktionen benötigte Menge an C3 im Blut, den kritischen Zeitpunkt der Komplementaktivierung und die Komplement-abhängige Migration von bestimmten DC-Subtypen aus der Cps-infizierten Lunge in die drainierenden Lymphknoten. Die Ergebnisse dieses DFG-Projektes tragen dazu bei, die Rolle von systemisch und lokal generierten Komplement - und speziell die des Anaphylatoxins C3a und seines Rezeptors - bei Infektionen mit einem intrazellulären Pathogen und Ausbildung einer schützenden, adaptiven Immunantwort besser zu verstehen.

Publications

• (2021) Complement and Chlamydia psittaci: Early complement-dependent events are important for DC migration and protection during mouse lung infection. Front. Immunol. March 2021
  Kohn M, Lanfermann C, Laudeley R, Glage S, Rheinheimer C, Klos A
  
• (2021) Complement and Chlamydia psittaci: Non-myeloid derived C3 predominantly induces protective adaptive immune responses in mouse lung infection. Front. Immunol., March 2021
  Kohn M, Lanfermann C, Laudeley R, Glage S, Rheinheimer C, Klos A