Verbund

SarsImmunExpansion – Charakterisierung und therapeutische Expansion der protektiven Effektor- und Gedächtnis-T-Zell Antworten gegen SARS-CoV-2

Die durch das neuartige SARS-CoV-2 ausgelöste Pandemie stellt das deutsche Gesundheitssystem vor bislang ungekannte Herausforderungen. Es gibt zurzeit keine wirksamen Therapien zur Behandlung der durch SARS-CoV-2 verursachten Lungenkrankheit Covid-19.

Ziel des Vorhabens ist es, die Immunantwort gegen SARS-CoV-2 Viren zu untersuchen. Eine schnelle und effektive Immunantwort ist für die Heilung der Virusinfektion entscheidend. Dabei spielen sogenannte T-Zellen eine Schlüsselrolle sowohl für die Etablierung der Immunantwort als auch einen dauerhaften Schutz gegen erneute Infektionen mit SARS-CoV-2. Die zugrundeliegenden Mechanismen der Abwehrreaktion sind allerdings kaum verstanden. Daher werden die Eigenschaften der T-Zellen bei Gesunden oder genesenen und akut Covid-19 erkrankten Patientinnen und Patienten untersucht und verglichen.

Der Förderaufruf beruht auf dem Rapid Response Modul der Förderbekanntmachung „Richtlinie zur Förderung eines Nationalen Forschungsnetzes zoonotische Infektionskrankheiten“ vom 29. Januar 2016 und orientiert sich an der Prioritätensetzung der WHO zu Covid-19. Gefördert werden insbesondere die Entwicklung therapeutischer und diagnostischer Ansätze sowie Forschungsarbeiten, die zum Verständnis des Virus und dessen Ausbreitung beitragen.

Teilprojekte

Koordination, T-Zellen Antwort

Förderkennzeichen: 01KI2072A
Gesamte Fördersumme: 294.920 EUR
Förderzeitraum: 2020 - 2021
Projektleitung: Prof. Dr. Monika Brunner-Weinzierl
Adresse: Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, Universitätsklinikum Magdeburg, Universitätskinderklinik, Bereich Experimentelle Pädiatrie und Neonatologie, Pädiatrische Immunologie
Leipziger Str. 44
39120 Magdeburg

Koordination, T-Zellen Antwort

Die Pathologie Covid-19 wird durch das neuartige Coronavirus SARS-CoV-2 verursacht und hat bereits Tausende von Todesfällen verursacht. Eine schnelle, effektive adaptive Immunantwort ist eine Voraussetzung für die Heilung einer Virusinfektion. T-Zellen sind zentrale Akteure in der antiviralen Antwort, indem sie gegen virale Komponenten reagieren, die auf MHC-Molekülen auf antigenpräsentierenden Zellen präsentiert werden. Komplex ist der Vorgang dadurch, dass es sowohl viele mögliche Peptide des Virus gibt, als auch viele MHC-Allotypen existieren. Insgesamt sind die zugrunde liegenden Mechanismen der Abwehrreaktion von T-Zellen gegen SARS-CoV-2 kaum verstanden. Ziel dieses Projektes ist es, die T-Zell-Antwort gegen das Coronavirus SARS-CoV-2 zu entschlüsseln, das die antivirale Immunantwort antreibt und einen dauerhaften Schutz etabliert. Daher zielt das Projekt darauf ab, die T-Zell-Antwort auf immunogene Coronavirus-Komponenten, die auf verschiedene MHC-Allotypen geladen sind, zu charakterisieren und die Methode zur Verstärkung der individuellen T-Zell-Antwort auf SARS-CoV-2 auf der Grundlage von MHC-Allotypen und kostimulatorischen Molekülen, die an Mikrosphären gekoppelt sind, zu erweitern. Für die Charakterisierung der SARS-CoV-2-spezifischen T-Zell-Antwort von gesunden Freiwilligen, genesenen und akuten Covid-19-Patienten werden maßgeschneiderte SARS-CoV-2-Peptid-MHC-Komplexe abgestimmt. Das Projekt wird von unmittelbarer Bedeutung für ein besseres Verständnis der immunologischen Abwehr und Gedächtnisbildung, sowie der pathologischen Wirkung von SARS-CoV-2-Infektionen sein. Zudem ermöglicht eine spezifische Expansion eine Beschleunigung und Steigerung der Wirksamkeit der natürlichen Immunabwehr gegen SARS-CoV-2-Infektionen, insbesondere im Hinblick auf die zelluläre Immuntherapie zur Behandlung von Covid-19.

Molekulare Immunologie

Förderkennzeichen: 01KI2072B
Gesamte Fördersumme: 274.528 EUR
Förderzeitraum: 2020 - 2021
Projektleitung: Prof. Dr. Christian Freund
Adresse: Freie Universität Berlin, Fachbereich Biologie, Chemie, Pharmazie, Institut für Chemie und Biochemie
Takustr. 6
14195 Berlin

Molekulare Immunologie

Das Ziel dieses Vorhabens ist die Herstellung und Charakterisierung von MHC-Proteinen in Komplexen mit Sars-CoV-2-Antigenen sind. Diese Komplexe werden dann vom Verbundpartner in Magdeburg für die direkte Charakterisierung und Expansion Sars-CoV-2-spezifischer T-Zellen verwendet. Als Teilziele werden bearbeitet: 1) MHC-Peptid Komplexe werden hergestellt mit aus der Literatur für Sars-CoV (2002) bekannten und gegenüber Sars-CoV-2 invarianten Antigenen oder in silico vorhergesagten Sars-CoV-2 Peptiden. 2) Im Falle von MHC Klasse II Proteinen, für die die in silico-Vorhersagen weniger zuverlässig sind, wird ein zellfreies System verwendet, bei dem Volle-Länge-Proteine des Sars-CoV-2 Virus durch die wesentlichen Komponenten der Antigenprozessierung zu Peptiden abgebaut werden, die anschließend auf MHCII-Proteine geladen werden. 3) Es werden MHC-gebundene Antigen aus Blut und adenoidem Gewebe extrahiert, aufgereinigt und massensprektrometrisch untersucht.