Die immunoregulatorische Rolle von Nod Proteinen

Die angeborene Immunität ermöglicht eine lebenswichtige, frühe Abwehrreaktion gegen pathogene Mikroorganismen. Dieser Teil des Immunsystems erkennt konservierte Strukturen an der Oberfläche von pathogenen Keimen. Die Moleküle, welche für die Erkennung solcher bakteriellen Strukturen von Bedeutung sind, wurden im Laufe der Evolution konserviert. Diese sogenannten Struktur-Erkennungs-Moleküle (SEMs) sind auf spezifischen Immunzellen zu finden, welche eine Schlüsselrolle bei der Initiation der adaptiven Immunantwort spielen. SEMs befinden sich an der Zelloberfläche oder innerhalb von Zellen. Mikrobiell-konservierte Strukturen können daher außerhalb oder innerhalb der Zelle erkannt werden. Die erst kürzlich identifizierte Familie von intrazellulären SEMs, zu der auch Nod Proteine (Nod1 & Nod2) gehören, stellt einen Überwachunsmechanismus mikrobieller Infektion innerhalb der Zelle dar. Es wurde gezeigt, daß Nod1 und Nod2 unterschiedliche Strukturmerkmale des bakteriellen Zellwandbausteins Peptidoglykan (PGN) spezifisch erkennen. Mit Hilfe von Gen-defizienten Mäusen wurde kürzlich die essentielle Rolle der Nod-Protein mediierten Erkennungsfunktion für die Abwehr von pathogenen Keimen bestätigt. Das gehäufte Vorkommen von Mutationen in Nod-Genen von Patienten mit Asthma und der chronisch-entzündlichen Darmkrankheit Morbus Crohn unterstreicht die essentielle Rolle der Nod-Protein mediierten Balance der Immunhomeostase. Die zugrunde liegenden immunologischen Mechanismen dieses Effektes sind aber unbekannt. Das hier vorgestellte Projekt setzt sich zum Ziel, die generelle Rolle von Nod-Proteinen während der Initiation adaptiver Immunität zu untersuchen. Damit soll Einblick in die immunoregulatorische Funktion von Nod-Proteinen gewonnen werden als Grundlage für die Identifikation neuer immunomodulatorischer Substanzen für die Entwicklung von Impfstoffen und therapeutischen Ansätzen zur Behandlung von chronischen Erkrankungen wie Asthma und Morbus Crohn.