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SFB 1328: Adeninnukleotide in Immunität und Entzündung
Fachliche Zuordnung
Biologie
Chemie
Medizin
Chemie
Medizin
Förderung
Förderung seit 2018
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 335447717
Extrazelluläre und intrazelluläre Adeninnukleotide (AN) beeinflussen alle zentralen Prozesse in Biologie und Medizin. AN sind essentielle und ubiquitär vorkommende Signalmoleküle, die an der Regulierung universeller zellulärer Prozesse beteiligt sind, darunter die Zell-Zell-Kommunikation und die intrazelluläre Signalübertragung. Das zentrale Ziel des SFB1328 ist es, das Verständnis der regulatorischen Rolle von AN bei entzündlichen Erkrankungen zu verbessern. Spezifische Ziele beziehen sich auf (i) die Modulation des Gleichgewichts zwischen pro- und antiinflammatorischen Prozessen durch AN-konvertierende Ektonukleotidasen und purinerge Rezeptoren und auf (ii) AN-gesteuerte intrazelluläre Ca2+-Signalübertragung und Signalwege von 3',5'-cyclischem Adenosinmonophosphat (cAMP) bei Entzündungen. In der zweiten Förderperiode konzentrierten wir uns auf die räumliche und zeitliche Wirkung von AN während Entzündungen, die AN-regulierte Wechselwirkung zwischen Entzündungs- und Stromazellen und wandten neu identifizierte und/oder validierte Verbindungen oder molekulare Zielstrukturen in ausgewählten Krankheitsmodellen an. Das Gefahrenmolekül ATP erhöht die Migrationsgeschwindigkeit dendritischer Zellen. Die Projekte A06, A16, A20 und A21 zeigten dabei die Bedeutung der β3-Untereinheit spannungsgesteuerter Ca2+-Kanäle. Ein weiterer wichtiger Durchbruch wurde durch die Zusammenarbeit der Projekte A01, A02, A03, A04 und A21 ermöglicht, die MASTER-NAADP entwickelten und validierten, einen membrangängigen, stabilisierten, bioreversibel geschützten Vorläufer von Nikotinsäureadenindinucleotidphosphat (NAADP). Die Projekte A01, A02, A03, A04, A06 und A11 entdeckten, dass die NAADP-Signalübertragung in T-Zellen die Integration von TCR/CD28-unabhängigen und -abhängigen lokalen Signalen erfordert, die auf der Ebene der dualen NADPH-Oxidase 2 integriert werden. In den Projekten A09, A10 und A11 wurde entdeckt, dass die verstärkte Expression des thermogenen Programms in gesunden Adipozyten durch Inosin vermittelt wird und dass EPAC1 ein zentraler Regulator der thermogenen Fettmasse und damit ein neues therapeutisches Ziel ist. Darüber hinaus organisierten die PIs Kongresse auf dem Gebiet der AN, z. B. die von Andreas Guse im August 2024 organisierte FASEB SRC on ‘NAD Metabolism and Signaling 2024’ oder den ‚World Congress on Purines 2025’, der von Christian Lohr und Christa Müller mitorganisiert wurde. Insgesamt konnten viele weiße Flecken auf der Landkarte der AN-Biologie und -Pathophysiologie erschlossen werden, sodass als übergeordnete Ziele für die 3. Förderperiode folgende Punkte festgelegt wurden: (i) die Entwicklung einer ganzheitlichen Sichtweise auf die AN-Biologie und -Pathophysiologie, sowie (ii) die Anwendung der neuen medikamentösen Ansatzpunkte auf Entzündungen. Letzteres wird durch ein hoch engagiertes Kernteam aus Hamburg ermöglicht, das durch hervorragende Kolleg:innen aus Bonn, Göttingen, München und Heidelberg verstärkt wird.
DFG-Verfahren
Sonderforschungsbereiche
Laufende Projekte
- A01 - Ryanodin-Rezeptoren und NAADP in der T-Zell-Biologie (Teilprojektleiter Flügel, Alexander ; Guse, Andreas H. )
- A02 - Entstehung und Dynamik von Ca2+-Mikrodomänen in T-Zellen: Entschlüsselung der Interaktion von Adeninnukleotiden, Ca2+-Freisetzung und Ca2+-Einstrom (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Diercks, Bjoern-Philipp ; Werner, René ; Wolf, Insa )
- A03 - Adeninnukleotid-modulierte T-Zelldifferenzierung und -effektorfunktionen (Teilprojektleiter Huber, Samuel ; Mittrücker, Hans-Willi )
- A04 - Synthese von membrangängigen, enzymatisch- und photospaltbaren second messengern und ihre zelluläre Wirkung (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Gu, Feng ; Meier, Chris )
- A05 - Funktionelle und strukturelle Untersuchung des Nukleotid-aktivierten Ionenkanals TRPM2 (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Fliegert, Ralf ; Garcia Alai, Ph.D., Maria Marta ; Tidow, Henning )
- A06 - Kontrolle der T-Zell-Antwort durch cAMP-Signalgebung (Teilprojektleiter Friese, Manuel A. ; Nikolaev, Viacheslav )
- A07 - Astrozytäre und neuronale cAMP-Signalgebung bei Neuroinflammation (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Gee, Ph.D., Christine Elizabeth ; Lohr, Christian )
- A09 - Die räumlich-zeitliche Signatur von cAMP im Fettgewebe und dessen Verbindung zu extrazellulären Purinen (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Pfeifer, Alexander ; Wang, Tongtong )
- A10 - Purinerge Rezeptoren bei Entzündungen im Fettgewebe und adaptiver Thermogenese (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Bosurgi, Ph.D., Lidia ; Heeren, Jörg ; Koch-Nolte, Friedrich )
- A11 - Strukturbasierte Entwicklung von Tool-Verbindungen und Wirkstoff-Konjugaten für Ectonucleotidasen als Zielstrukturen (Teilprojektleiterin Müller, Christa E. )
- A12 - Rolle der Ektonukleotidasen CD39 und CD73 bei Immunantworten auf humane Virusinfektionen (Teilprojektleiter Haag, Friedrich ; Schulze zur Wiesch, Julian )
- A13 - Die Rolle von cAMP an der Blut-Hirn-Schranke bei Schlaganfällen (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Körbelin, Jakob ; Magnus, Tim ; Tolosa, Ph.D., Eva )
- A14 - Rolle von CD73 und Adenosin-Signalgebung für den Erhalt und die Quieszenz von CD8 Gedächtnis-T-Zellen (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Gagliani, Ph.D., Nicola ; Tolosa, Ph.D., Eva )
- A15 - Molekulare Funktion und Signalwege von humanen und murinen P2X7-Rezeptoren (Teilprojektleiterin Nicke, Annette )
- A16 - Veränderung der entzündungsinduzierten Neurodegeneration durch purinerge Signalwege (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Friese, Manuel A. ; Hirnet, Daniela ; Schubert, Charlotte )
- A18 - Inhibition der Enzymaktivität der ADPR-bindenden Makrodomäne-assoziierten De-MARylierung/De-PARylierung als neuartiger Ansatz für virale Replikationshemmer (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Fliegert, Ralf ; Meier, Chris ; Pfefferle, Susanne )
- A19 - Bedeutung von purinergen Signalen für die Interaktion von Epithelzellen und Adipozyten in entzündlichen und fibrotischen Prozessen bei Morbus Crohn (Teilprojektleiterinnen Bunders, Ph.D., Madeleine ; Worthmann, Anna )
- A20 - Adenin-Nukleotid-Kontrolle der Migration dendritischer Zellen (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Frye, Maike ; Sáez, Pablo )
- A21 - Adenin-Nukleotid- Signalübertragung bei der Ca2+-abhängigen Aktivierung von Mastzellen: Rolle der endolysosomalen und plasmalemmalen Kanäle (Teilprojektleiter Freichel, Marc ; Grimm, Christian Michael )
- MGK - Modulation von Immunität und Entzündung durch Adeninnukleotide (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Gee, Ph.D., Christine Elizabeth ; Koch-Nolte, Friedrich ; Mittrücker, Hans-Willi ; Tolosa, Ph.D., Eva )
- Z01 - Management und Koordination des SFB (Teilprojektleiter Guse, Andreas H. )
- Z02 - Antikörper und Nanobodies für die Erforschung der Adenin Nukleotid Signalübertragung (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Koch-Nolte, Friedrich ; Meyer-Schwesinger, Catherine ; Rissiek, Bjoern )
Antragstellende Institution
Universität Hamburg
Beteiligte Hochschule
Georg-August-Universität Göttingen; Ludwig-Maximilians-Universität München; Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn; Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg
Sprecher
Professor Dr. Andreas H. Guse
