Forschung an allogenen Immunreaktionen und an B Zellen

BIOSS vergibt zum vierten Mal den Barbara-Hobom-Preis

Kathrin Kläsener (AG Reth) und Natalie Stickel (AG Zeiser) wurden 2014 als Preisträgerinnen ausgewählt. Der jährlich von BIOSS vergebene Preis ist mit €10.000 dotiert, es werden damit exzellente Doktorarbeiten von jungen Wissenschaftlerinnen an der Universität Freiburg im Bereich Bioengineering, Synthetische Biologie und Signalforschungen unterstützt. Übergeben wurde er von Dr. Barbara Hobom, der Namesgeberin des Preises. Dr. Hobom war Biologin an der Universität Freiburg und dann als erfolgreiche Wissenschaftsjournalistin tätig. In einem FAZ-Artikel von 1979 nutzte und prägte sie als eine der ersten den Begriff “Synthetische Biologie” bei der Beschreibung rekombinanter Bakterien als Synonym für die Anwendung gentechnologischer Methoden.

Kathrin Kläsener

Kathrin Kläsener ist Doktorandin in der Abteilung für Molekulare Immunologie (Prof. Dr. Michael Reth) am Institut für Biologie III der Universität Freiburg. In ihrer Forschungsarbeit untersucht sie die Organisation der antigenbindenden Rezeptoren auf der Zellmembran von B-Lymphozyten, die zu den weißen Blutzellen unseres Immunsystems zählen. Durch die Signale dieser Rezeptoren werden die Aktivierung und Vermehrung der B-Zellen gesteuert. Frau Kläsener entwickelte mit dem Fab-basierten „proximity ligation assay“ (Fab-PLA) eine Technik, die es erstmalig ermöglicht die Konformation der Antigenrezeptoren im Nanobereich zu untersuchen. Sie konnte dadurch Nachweisen, dass Antigenrezeptoren auf ruhenden B Zellen als multimere Komplexe vorliegen, die sich nach Binden eines Antigens an den Rezeptor öffnen. Interessanterweise ist die intrazelluläre Kinase Syk an dieser Rezeptoröffnung beteiligt. Durch diesen „inside-out“ Signalmechanismus wird das Signal welches zur B Zellaktivierung führt verstärkt sodass B Zellen schon nach Bindung weniger Antigenmoleküle voll aktive werden und eine Immunantwort initiieren. Die weiteren Arbeiten von Frau Kläsener zeigen, dass nicht nur die Antigenrezeptoren sondern auch die B Zell Korezeptoren im Nanobereich in bestimmten Membranarealen anzutreffen sind und dass sich diese Organisation nach der B Zellaktivierung verändert. Diese Ergebnisse wurden im Fachmagazin „eLife“ veröffentlicht. In verschiedenen Kooperationen mit der Uniklinik erforscht sie zur Zeit die Einsatzfähigkeit der Fab-PLA Technik in der Patientendiagnostik.

Natalie Stickel

Natalie Stickel forscht als Doktorandin bei Prof. Dr. Robert Zeiser und wird über ein Stipendium der Spemann Graduiertenschule für Biologie und Medizin (SGBM) finanziert. Ihr Forschungsschwerpunkt liegt in der Entschlüsselung der molekularen Mechanismen, die nach einer allogenen Blutstammzelltransplantation (allo-HSZT) zum Ausbruch einer unerwünschten und gefährlichen Reaktion des Immunsystems, der sogenannten akuten Graft-versus-Host-Erkrankung (GvHD), führen können. Eine zentrale Rolle bei der GvHD spielen aktivierte T-Zellen des Spenders, die Epithelzellen des Wirtes als fremd erkennen und schädigen. Stickel untersuchte die internen Regulationsmechanismen der Spender T-Zellen und konnte zeigen, dass ein kurzes nichtcodierendes RNA Molekül, miR-146a, eine wichtige Signalachse in diesen Zellen hemmt und somit als entscheidender negativer Regulator der allogenen Immunantwort fungiert. Außerdem fand sie heraus, dass Patienten, die einen Polymorphismus im Gen für miR-146a tragen und daher weniger miR 146a exprimieren, ein erhöhtes Risiko haben, nach allo-HSZT an schwerer GvHD zu erkranken. Die Genotyp Bestimmung dieses Polymorphismus könnte daher potentiell zur Identifikation von Hochrisikopatienten herangezogen werden. Die Daten wurden im Fachmagazin „Blood“ publiziert und für eine Präsentation auf der Jahrestagung der amerikanischen Gesellschaft für Hämatologie ausgewählt. Zurzeit untersucht Stickel, ob miR-146a auch eine Rolle im Empfänger einer allo-HSZT spielt und welche Immunzellen in diesem Kontext betroffen sind.