IFN-beta in antibakterieller Immunität

Typ I Interferone (IFN) sind Cytokine, die hauptsächlich für ihre essentielle Bedeutung bei der Bekämpfung viraler Infektionen durch das angeborene Immunsystem bekannt sind. In vorangegangenen Arbeiten konnten wir zeigen, dass ein bestimmtes Typ I IFN, das IFN-beta, von Makrophagen nach Infektion mit dem intrazellulären Bakterium Listeria monocytogenes produziert wird. Die biologische Bedeutung des IFN-beta für die angeborene Immunantwort gegen L. monocytogenes liegt darin, ein Signal für die Synthese antibakterieller Genprodukte bereitzustellen. Weiterhin erhöht IFN-beta die Empfindlichkeit der Makrophagen gegenüber dem durch infizierende L.monocytogenes ausgelösten Zelltod. Im vorliegenden Antrag werden Experimente beschrieben, welche die Bedeutung der IFN-beta Synthese für die angeborene Immunantwort gegen intrazelluläre Bakterien weiter aufklären sollen. Wir werden die Heilung der Infektion in Mäusen untersuchen, denen das IFN-beta Gen fehlt. In infizierten Lebern solcher Mäuse soll die Frequenz absterbender Wirtszellen für L. monocytogenes bestimmt werden. Wir werden ermitteln, in welchem Ausmaß die durch IFN-beta bewirkte Erhöhung der Empfindlichkeit gegen Zelltod-Signale zu einer Abschwächung der angeborenen Immunantwort führt. In Mäusen mit einer Disruption des Typ I Interferonrezeptorgens in entweder Makrophagen oder Hepatocyten werden wir die Bedeutung der Interferonantwort dieser Zelltypen bei der Erhöhung der Empfindlichkeit gegenüber L. monocytogenes Infektion untersuchen. Ein zweites Ziel des Antrags liegt in der Identifizierung von Genen. die am Absterben von Zellen nach bakterieller Infektion beteiligt sind. Hierfür werden Makrophagen von verschiedenen Mauslinien isoliert, denen jeweils ein bestimmtes, potentielles `Todesgen` fehlt. Kandidaten für Todesgene sind Fas und FasL, der TNF Rezeptor I, und der apoptosis-inducing factor (AIF). Das Ausloten von Kandidatengenen soll durch biochemische Studien ergänzt werden, welche die am Zelltod beteiligten Mechanismen untersuchen (z.B. Caspasen, mitochondriale Proteine, Sauerstoffradikale). Schliesslich wird ein Schwerpunkt des Projekts auf Geninduktion durch L. monocytogenes liegen. Diese Untersuchungen werden einerseits die Bedeutung der interferon regulatory factor (IRF) und der signal transducers and activators of transcription (STAT) für die Stimulierung der Expression einer Gruppe interferoninduzierbarer Gene (ISGs) aufklären. Weiterhin soll die Interaktion bakterieller Signale und des IFN-beta bei der Induktion des Gens für die induzierbare nitric oxide synthase (iNOS) analysiert werden. Dabei sollen insbesondere die in Abhängigkeit von Stats, IRFs und NFkB bewirkten Änderungen des iNOS Promoterchromatins sichtbar gemacht werden.

Typ I Interferone (IFN) sind Cytokine, die hauptsächlich für ihre essentielle Bedeutung bei der Bekämpfung viraler Infektionen durch das angeborene Immunsystem bekannt sind. In vorangegangenen Arbeiten konnten wir zeigen, dass ein bestimmtes Typ I IFN, das IFN-beta, von Makrophagen nach Infektion mit dem intrazellulären Bakterium Listeria monocytogenes produziert wird. Die biologische Bedeutung des IFN-beta für die angeborene Immunantwort gegen L. monocytogenes liegt darin, ein Signal für die Synthese antibakterieller Genprodukte bereitzustellen. Weiterhin erhöht IFN-beta die Empfindlichkeit der Makrophagen gegenüber dem durch infizierende L.monocytogenes ausgelösten Zelltod. Im vorliegenden Antrag werden Experimente beschrieben, welche die Bedeutung der IFN-beta Synthese für die angeborene Immunantwort gegen intrazelluläre Bakterien weiter aufklären sollen. Wir werden die Heilung der Infektion in Mäusen untersuchen, denen das IFN-beta Gen fehlt. In infizierten Lebern solcher Mäuse soll die Frequenz absterbender Wirtszellen für L. monocytogenes bestimmt werden. Wir werden ermitteln, in welchem Ausmaß die durch IFN-beta bewirkte Erhöhung der Empfindlichkeit gegen Zelltod-Signale zu einer Abschwächung der angeborenen Immunantwort führt. In Mäusen mit einer Disruption des Typ I Interferonrezeptorgens in entweder Makrophagen oder Hepatocyten werden wir die Bedeutung der Interferonantwort dieser Zelltypen bei der Erhöhung der Empfindlichkeit gegenüber L. monocytogenes Infektion untersuchen. Ein zweites Ziel des Antrags liegt in der Identifizierung von Genen. die am Absterben von Zellen nach bakterieller Infektion beteiligt sind. Hierfür werden Makrophagen von verschiedenen Mauslinien isoliert, denen jeweils ein bestimmtes, potentielles `Todesgen` fehlt. Kandidaten für Todesgene sind Fas und FasL, der TNF Rezeptor I, und der apoptosis-inducing factor (AIF). Das Ausloten von Kandidatengenen soll durch biochemische Studien ergänzt werden, welche die am Zelltod beteiligten Mechanismen untersuchen (z.B. Caspasen, mitochondriale Proteine, Sauerstoffradikale). Schliesslich wird ein Schwerpunkt des Projekts auf Geninduktion durch L. monocytogenes liegen. Diese Untersuchungen werden einerseits die Bedeutung der interferon regulatory factor (IRF) und der signal transducers and activators of transcription (STAT) für die Stimulierung der Expression einer Gruppe interferoninduzierbarer Gene (ISGs) aufklären. Weiterhin soll die Interaktion bakterieller Signale und des IFN-beta bei der Induktion des Gens für die induzierbare nitric oxide synthase (iNOS) analysiert werden. Dabei sollen insbesondere die in Abhängigkeit von Stats, IRFs und NFkB bewirkten Änderungen des iNOS Promoterchromatins sichtbar gemacht werden.