Über uns
Inhaltsverzeichnis
Der SFB/TRR 237 ist ein interdisziplinärer Forschungsverbund der Universität Bonn, der Ludwig-Maximilians-Universität München und der Technischen Universität Dresden. Seit seiner Gründung im Jahr 2018 wird er von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) gefördert.
Eine enge Zusammenarbeit und die gemeinsame Verantwortung der drei Standorte prägen den Verbund. Entsprechend wechselt die Sprecherschaft zwischen den beteiligten Universitäten: Günther Hartmann (Bonn) initiierte den Verbund und leitete ihn in der ersten Förderperiode. In der zweiten Förderperiode übernahm Veit Hornung (München) diese Aufgabe. Mit Beginn der dritten Förderperiode liegt die Sprecherschaft nun bei Min Ae Lee-Kirsch (Dresden).
Der Wechsel nach Dresden unterstreicht die translationale Ausrichtung des Verbunds: Durch die enge klinische Anbindung und eine etablierte Infrastruktur für patientenorientierte Forschung sollen Erkenntnisse aus der Grundlagenforschung mit medizinischen Fragestellungen verknüpft werden.
Die folgenden Einrichtungen gehören zum aktuellen Forschungsnetzwerk:
Forschungsfragen
Die am TRR 237 tätigen Wissenschaftler sind daran interessiert, neue Erkenntnisse über die molekularen Mechanismen der Abwehr von Nukleinsäuren zu gewinnen. Mit 26 laufenden Forschungsprojekten und einem interdisziplinären, sich hervorragend ergänzenden Wissenschaftlerteam ist der TRR237 in einer einzigartigen Position, um drängende Fragen auf diesem Gebiet zu klären:
- Was genau sind die „Nicht-Selbst“-Merkmale von Nukleinsäuren, die von Nukleinsäuresensoren oder Restriktionsfaktoren erkannt werden?
- Wie steuern oder beeinflussen Nukleinsäure-metabolisierende Systeme die Unterscheidung zwischen „Selbst“ und „Nicht-Selbst“?
- Wie wird das Schwellenwertverhalten von Nukleinsäuresensoren und Restriktionssystemen auf molekularer Ebene umgesetzt?
- Wie werden die subzelluläre Positionierung und der Transport von Nukleinsäuresensoren reguliert und wie funktionieren deren Signalkaskaden?
- Wie lösen Defekte in den Signalwegen der Nukleinsäurerkennung und des Nukleinsäurestoffwechsels systemische Autoimmunität aus und welche gegenregulatorischen Mechanismen gibt es?
- Was bestimmt die Immunogenität von Nukleinsäuren im Zusammenhang mit Infektionen und Impfungen und wie lassen sich diese Eigenschaften für nukleinsäurebasierte therapeutische Ansätze nutzen?
- Können wir mithilfe systemischer Ansätze minimale Endotypen bei Patienten identifizieren, die unter dysregulierten Nukleinsäure-Immunantworten leiden, und wie können diese uns Aufschluss über zugrunde liegende pathophysiologische Mechanismen geben und die Therapie lenken?
- Können wir, nachdem wir viel aus seltenen monogenen Erkrankungen gelernt haben, auch häufige genetische Varianten identifizieren, um die interindividuelle Heterogenität der Nukleinsäure-Immunität zu verstehen?
Die Ergebnisse dieser Arbeit werden nicht nur grundlegende Einblicke in die Funktionsweise des Immunsystems liefern, sondern auch wichtige Bausteine für die Entwicklung neuer Diagnose- und Therapiekonzepte für eine Vielzahl bedeutender Erkrankungen liefern, darunter Virusinfektionen, sterile Entzündungskrankheiten und Krebs.
Überblick
Bis zur Gründung dieses SFBs wurden die verschiedenen Mechanismen der Nukleinsäureabwehr bei Wirbeltieren im Allgemeinen getrennt voneinander und ohne Bezug zueinander untersucht. Diese Initiative vereint sie unter einem Dach: Die Nukleinsäureimmunität ist der ganzheitliche Ansatz zur Untersuchung der Wechselwirkungen zwischen (1) nukleinsäureerkennenden Mustererkennungsrezeptoren („Sensoren“), (2) Restriktionsfaktoren und (3) nukleinsäuremetabolisierenden Enzymen im Zusammenhang mit der Erkennung fremder Nukleinsäuren. Angesichts der engen Wechselbeziehungen zwischen diesen Systemen ist ein integrierter Ansatz, wie er in diesem Konsortium verfolgt wird, für deren Untersuchung erforderlich.
Während dieses System evolutionär darauf ausgerichtet ist, mikrobielle und virale Pathogene zu erkennen, ist seine fehlerhafte Aktivierung die Ursache vieler steriler Entzündungskrankheiten, die durch eine abnormale Aktivierung eines antiviralen Zustands gekennzeichnet sind. Die Erforschung dieser Krankheiten und ihrer zugrunde liegenden Signalwege wird nicht nur neue Einblicke in die Krankheitspathologie liefern, sondern uns auch ermöglichen, Instrumente für eine empfindlichere und spezifischere Krankheitsdiagnose und -prognose zu entwickeln. Gleichzeitig erwarten wir, dass unsere Erkenntnisse es uns langfristig ermöglichen werden, neue therapeutische Strategien zu entwickeln.
Forschungsprogramm
Das Forschungsprogramm gliedert sich in zwei Hauptforschungsbereiche. Bereich A untersucht die Mechanismen der Nukleinsäureimmunität auf molekularer und zellulärer Ebene, während Bereich B sich auf die funktionellen Auswirkungen der Nukleinsäureimmunität auf systemischer Ebene konzentriert. Innerhalb jedes Bereichs sind die Projekte in spezifische Forschungsthemen unterteilt:
Bereich A, Mechanismen der Nukleinsäure-Immunität auf molekularer und zellulärer Ebene:
- Erkennung von Nukleinsäuren (A01, A02, A04, A05, A23, A25, A27, A30)
- Regulierung der Nukleinsäureerkennung durch Nukleasen und Stoffwechsel (A07, A32, A34)
- Die Rolle nachgeschalteter Signalwege und deren Regulation (A10, A11, A26, A33)
Bereich B, Funktionelle Auswirkungen der Nukleinsäureimmunität auf systemischer Ebene:
- Nukleinsäure-Immunität bei Infektionen und Impfungen (B14, B15, B29)
- Nukleinsäure-Immunität bei sterilen Entzündungskrankheiten (B16, B17, B19, B20, B21, B22, B31)
Darüber hinaus profitiert unser SFB von einem zentralen Verwaltungsprojekt (Z), das eine entscheidende Rolle bei der Unterstützung unserer Forscher spielt. Diese Struktur erleichtert die wissenschaftliche und administrative Koordination, stellt eine Infrastruktur für die Zusammenarbeit bereit und leistet Unterstützung bei der Analyse von -Omics-Daten, was letztlich zum Erfolg unserer Forschungsprojekte beiträgt.