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Programmierung von Geschlechtsunterschieden bei der Immunantwort durch vorgeburtliche Belastungen
Antragstellerin
Professorin Dr. Petra Clara Arck
Fachliche Zuordnung
Immunologie
Förderung
Förderung seit 2021
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 429191104
Vorgeburtliche Störungen wie eine erhöhte Stressbelastung können die Immunantwort im späteren Leben der Nachkommen beeinträchtigen. In diesem Zusammenhang wurden deutliche Geschlechtsspezifische Unterschiede bei dem Auftreten oder dem Schweregrad von Immunerkrankungen beobachtet. Mütterliche Steroidhormone wie Glukokortikoide sind zentrale Mediatoren der fetalen Entwicklung. Sehr hohe Spiegel an mütterlichen Glukokortikoiden, z.B. hervorgerufen durch vorgeburtlichen Stress, können von der Mutter auf das Kind übertreten und führen beim Fötus zu Zellschäden. Wir konnten in früheren Forschungen nachweisen, dass höhere Glukokortikoidspiegel im Mausmodell insbesondere bei weiblichen Nachkommen nachweisbar sind. Bei männlichen Nachkommen war dies nicht der Fall, da der plazentare Schutzmechanismus vor zu hohen mütterlichen Glukokortikoiden besser reguliert wurde. Weiterhin ließ sich eine veränderte epigenetische Signatur der hämatopoetischen Stammzellen bei pränatal gestressten weiblichen Nachkommen beobachten. Dies ging einher mit weiteren geschlechtsspezifischen Verschiebungen ausdifferentierter Zellen, wie z.B. einer Zunahme von CD8+ Effektor-T-Zellen. Zukünftige Erforschung der biologischen Konsequenzen von vorgeburtlichem Stress für die geschlechtsspezifische Immunantwort während des gesamten Lebens sind nun dringend erforderlich. Im vorliegenden Projekt wollen wir die Hypothese testen, ob eine vorgeburtliche Glukokortikoidbelastung der Feten die CD8+ T-Zell-abhängige Langzeitimmunität bei männlichen und weiblichen Nachkommen unterschiedlich beeinflusst und hierdurch die geschlechtsspezifischen Unterscheide bei Immunerkrankungen (Infektionen, Tumorverlauf) erklärt. Wir wollen diese Hypothese testen, indem wir die Antigenspezifität, die Effektorfunktionen und die epigenetische Stabilität von CD8+ T-Zellen bei männlichen und weiblichen Nachkommen nach vorgeburtlicher Stressbelastung umfassend analysieren. Auch die Wechselwirkung von CD8+ T-Zellen mit Glukokortikoiden und anderen Steroidhormonen wie Testosteron soll untersucht werden. Die funktionelle Rolle von CD8+ T-Zellen soll bei Immunerkrankungen mit einem eindeutigen weiblichen (Influenza-Infektion) oder männlichen (Tumorantwort) Risiko bewertet werden. Unsere erwarteten Erkenntnisse werden das Verständnis der langfristigen Programmierung der Immunität verbessern und gleichzeitig die Identifizierung von immunologischen Zusammenhängen erlauben, die den geschlechtsspezifischen Unterschieden bei der Immunantwort zugrunde liegen.
DFG-Verfahren
Forschungsgruppen