C2B Weiss

C2B Mausmodelle für Infektionen durch Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis

Forschungsbereich: ZooMAP

Projektleiter: Weiss, Siegfried
Projektmitarbeiter: Bargen, Imke; zur Lange, Susanne

Beschreibung:

Dr. rer. nat. Siegfried Weiss
Helmholtz Zentrum für Infektionsforschung (HZI)
Molekulare Immunologie
Inhoffenstrasse 7
D-38124 Braunschweig

Projektbeschreibung

Die Pathogenese der Johne’schen Krankheit (JD) ist weitgehend ungeklärt. Als gesichert gilt, dass hierbei Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis (MAP) infizierte intestinale Makrophagen eine wichtige Rolle einnehmen. Es ist anzunehmen, dass sie Schlüsselelemente der Abwehrreaktion sind, die einerseits zur chronisch granulomatösen Entzündung und andererseits zum Durchfall führt. Um diese Hypothese zu überprüfen fehlt es derzeit an einem geeigneten Maus-Infektionsmodell und an Untersuchungen zur Interaktion von MAP infizierten Makrophagen und so genannten „bystander“ Zellen.

Ziele

Für ein besseres Verständnis der Pathogenese der JD sollen I) murine, bovine und humane Makrophagen mit MAP infiziert werden und im Transwell System mit Enterozyten untersucht werden (Projektteil A); II) ein orales Mausinfektionsmodell, mit Mäusen etabliert werden, die Defekte in für das Immunsystem essentiellen Genen aufweisen, und iii) ein orales Infektionsmodell etabliert werden, mit dem man den Eintrittsprozess in und die Passage von MAP durch die murine Darmbarriere durch Immaging direkt verfolgen kann (Projektteil B).

Eigene vorangegangene Arbeiten und Ressourcen

Die Arbeitsgruppen von R. Goethe und S. Weiß kooperieren seit einigen Jahren bei der MAP Wirtszellinteraktion. Die Gruppe von R. Goethe hat langjährige wissenschaftliche Erfahrung in der MAP-Makrophagen Interaktion. Sie konnte erstmalig zeigen, dass MAP in murinen Makrophagen überleben kann, indem es die Ansäuerung von Phagosomen verhindert, und dass MAP infizierte Makrophagen im Gegensatz zu M. avium subsp. avium (MAA) infizierten Makrophagen nicht CD4+-T-Zellen aktivieren können. Des weiteren konnte die Gruppe nachweisen, dass MAP nach Infektion der Makrophagen posttranskriptionelle Mechanismen der Regulation von Entzündungsmediatoren beeinflusst. Neuere Erkenntnisse weisen darauf hin, dass MAP und MAA infizierte Makrophagen Enterozyten unterschiedlich beeinflussen.

Die Arbeitsgruppe von S. Weiß besitzt langjährige Erfahrung bei der Interaktion von Listeria monocytogenes und Salmonella Typhimurium mit dem Wirtsimmunsystem und den Einsatz dieser Bakterien als Carrier-Vakzine. Die Arbeitsgruppe hat neue rekombinante Maussysteme etabliert und beschäftigt sich derzeit mit Visualisierung von Bakterien im Wirt durch nicht-invasive Bildverfahren.