Neue Forschungsgruppe genehmigt

 „Zytomegalieviren werden diese Forschergruppe fürchten“:  Unter diesem Motto könnte eine neue Forschungsgruppe stehen, die jetzt von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) genehmigt wurde. Ihr Name: „Neue Konzepte in der zellulären Immunkontrolle von Zytomegalieviren“.

Sprecher der Forschergruppe ist Professor Lars Dölken, Inhaber des Lehrstuhls für Virologie am Institut für Virologie und Immunbiologie der Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU). Daran beteiligt sind Forscherinnen und Forscher aus Würzburg, Freiburg, Tübingen, Hannover, Braunschweig und Kroatien. Für die ersten drei Jahre erhält die Forschungsgruppe von der DFG 3,4 Millionen Euro. Etwa 1,4 Million davon gehen nach Würzburg.

Zytomegalieviren – der schlummernde Feind

Zytomegalieviren gehören zur Familie der Herpesviren. Das humane Zytomegalievirus (HCMV) ist das größte Virus des Menschen und kodiert in seinem Genom hunderte viraler Proteine. „Mit deren Hilfe gelingt es dem Virus, so gut wie alle von uns im Laufe der Evolution entwickelten Abwehrmechanismen zu manipulieren“, erklärt Lars Dölken. Trotzdem versuche das Virus bei Immungesunden nur eher selten Probleme. „Es hat sich im Laufe der Evolution optimal an uns angepasst“, so der Virologe.

In Deutschland ist knapp die Hälfte aller Menschen mit HCMV infiziert. Weltweit sind es in manchen Ländern bis zu 90 Prozent. Die Betroffenen infizieren sich meist im Kleinkindalter. Nennenswerte Krankheitssymptome treten dabei allerdings erst einmal nur sehr selten auf – und wenn doch, zeigen sich in der Regel grippeartige Symptome, Fieber und Lymphknotenschwellungen ähnlich wie beim Pfeifferschen Drüsenfieber. Wie alle Herpesviren verbleibt auch HCMV anschließend lebenslang latent im Körper der Infizierten.

„Solang unser Immunsystem funktioniert, passiert nichts. Wird es aber beispielsweise im Rahmen der Therapie einer Tumor- oder Autoimmunerkrankung stark unterdrückt beziehungsweise ausgeschaltet, kommt es häufig zu lebensbedrohlichen Reaktivierungen des Virus“, erklärt Professor Hartmut Hengel, Inhaber des Lehrstuhls für Virologie am Freiburger Universitätsklinikum, der ebenfalls an der Forschungsgruppe beteiligt ist. Insbesondere Patienten mit Lymphomen oder Leukämien, die eine Stammzell-Transplantation erhalten haben, seien davon betroffen.

Neben medikamentösen Therapieansätzen haben daher in den vergangenen Jahren Immuntherapien, insbesondere die Herstellung und Gabe virusspezifischer T-Zellen, zunehmend an Bedeutung gewonnen. „Während diese neuen Therapien bei einigen Patienten erstaunliche Erfolge zeigen, versagen sie leider bei anderen immer noch“, so Dölken.

Wiederherstellung immunologischer Kontrollmechanismen 

Der Fokus der neuen Forschergruppe liegt auf der Interaktion der virusinfizierten Zelle mit zwei zentralen Bestandteilen des Immunsystems, den T-Zellen und den Natürlichen Killerzellen (NK-Zellen). Beide sind in der Lage, über spezielle Rezeptoren an ihrer Zelloberfläche die infizierten Zellen zu erkennen und in der Folge zu eliminieren. Zentrales Ziel der Forschungsgruppe ist es, zu verstehen:

• wie virusinfizierte Zellen von menschlichen Immunzellen erkannt werden,
• wie diese Immunzellen in der Folge aktiviert werden und ihre Kontrollfunktion wahrnehmen,
• und wie sich diese Erkenntnisse für eine verbesserte immunologische Kontrolle bei Patienten mit eingeschränktem Immunsystem nutzen lassen.

Enge Zusammenarbeit von Grundlagenforschung und Klinik

Jedes dieser Ziele wird jeweils von drei Teilprojekten bearbeitet. Dabei bringt die Forschungsgruppe Grundlagenforscher mit Klinikern zusammen. In einem ersten Schritt wollen diese bestimmen, welche Genprodukte die Zytomegalieviren von Mensch und Maus überhaupt besitzen. „Bei dem großen Genom mit hunderten von Kandidatengenen kein leichtes Unterfangen“, so die Virologen. In der Folge wollen sie dann untersuchen, welche Genprodukte für die Erkennung virusinfizierter Zellen durch T-Zellen besonders relevant sind. Diese Daten werden anschließend genutzt, um die Herstellung virusspezifischer T-Zellen an den Universitätskliniken in Würzburg, Freiburg und Hannover zu verbessern.

Die Forschungsarbeiten erfordern ein breites Spektrum virologischer, immunologischer und methodischer  Expertise. Dementsprechend groß ist die Bandbreite der beteiligten Institutionen. Die Forschungsgruppe vereinigt dabei das große Potential moderner systembiologischer Analyseverfahren, neuester Bildgebungsverfahren wie der 2-Photonenmikroskopie, etablierter Tiermodelle und neuer  Knock-out-Modelle mit der Arbeit an klinischen Patientenproben.

Ziel hierbei ist die direkte Übertragung der Erkenntnisse aus der Grundlagenforschung in neue diagnostische, prophylaktische und therapeutische Verfahren, um Risikopatienten sowie Patienten mit einer manifesten HCMV-Infektion in Zukunft besser identifizieren und behandeln zu können.

Forschungsgruppen der DFG

Forschungsgruppen der DFG ermöglichen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern, sich aktuellen und drängenden Fragen ihrer Fachgebiete zu widmen und innovative Arbeitsrichtungen zu etablieren. Ihre Förderdauer beträgt für diese Forschergruppe derzeit noch zweimal drei Jahre, in Zukunft dann zweimal vier Jahre.

Kontakt

Prof. Dr. Lars Dölken, Lehrstuhl Virologie, Institut für Virologie und Immunbiologie
T: +49 931 31-88185, lars.doelken@uni-wuerzburg.de