Überblick über die Forschungsthemen der Arbeitsgruppe
Hodeninfektionen durch uropathogene Keime
Toll-like Rezeptoren erkennen konservierte mikrobielle Strukturen wie Lipopolysaccharide oder Peptidoglykane und aktivieren daraufhin Signalwege, die eine angeborene Immunantwort gegen Mikroorganismen auslösen. Die erforderliche Unterdrückung von Immunreaktionen gegen Autoantigene meiotischer und haploider Keimzellen, die erst während der Pubertät erstmals gebildet werden - also lange nach der Etablierung der Selbsttoleranz in der Perinatalzeit - führen jedoch zum Immunprivileg des Hodens. Paradoxerweise verfügt der Hoden aber auch über aktive Abwehrmechanismen, die bei lokalen und systemischen Entzündungsreaktionen deutlich werden. Diese Abwehrmechanismen gegen - insbesondere bakterielle - Infektionen sind bisher jedoch wenig verstanden. Das Ziel unserer Untersuchungen ist daher, wichtige Zielstrukturen bakterieller Krankheitserreger im Hoden auf molekularer Ebene zu identifizieren.
MIF Projekt
Der Makrophagen-Migrations-Inhibitionsfaktor (MIF) wurde im Jahre 1966 zunächst als ein aus aktivierten T-Zellen stammendes Cytokin beschrieben, das eine entscheidende Rolle bei Entzündungsprozessen spielt. In den letzten 10 Jahren wurde der Faktor darüberhinaus in den meisten Organen gefunden, so dass die Rolle von MIF nicht nur auf das Immunsystem beschränkt sein kann. So konnten wir in eigenen Untersuchungen MIF in den Leydig Zellen des Hodens lokalisieren, wo es als parakriner Mediator in die Regulation testikulärer Funktionen eingreift. Über einen Interaktom-Screen sind wir auf ein ribosomales Protein gestoßen, das die proinflammatorische Wirkung von MIF zu begrenzen scheint. Mit Hilfe von zwei weiteren Interaktionspartnern greift MIF auch in das Ubiquitin-Proteasom-System der Zelle ein. Unser Fernziel ist es herauszufinden über welche Mechanismen MIF und seine Entourage an Interaktionspartnern lebenswichtige zelluläre Funktionen reguliert.
Experimentelle Autoimmun-Orchitis
Viele klinische Untersuchungen zeigen, daß der Hoden während Krankheit oder bei Infektionen und daraus resultierenden systemischen Entzündungsreaktionen in seiner Funktion beeinträchtigt ist. Die Störung normaler testikulärer Funktionen kann zu einer Reduktion des Serumtestosteronspiegels und/oder zu niedrigeren Spermienzahlen führen. Abhängig vom Ausmaß der Störung von Steroidogenese und/oder Spermatogenese kann auch die Zeugungsfähigkeit zeitweise oder ständig ausgesetzt sein. Die hierfür verantwortlichen Mechanismen sind nur wenig verstanden.
Die experimentelle Autoimmun-Orchitis (EAO) ist das wichtigste Tiermodell für die Untersuchung einer nicht infektiösen testikulären Entzündung. Die klassische EAO wird durch die systemische Injektion eines testikulären Homogenats zusammen mit einem Adjuvans erzeugt und ist durch entzündliche Infiltrate im Hoden (Orchitis), in der Epididymis (Epididymitis) und der Vas deferens (Vasitis) charakterisiert.
Ziel unserer Untersuchungen ist es herauszufinden, wie Immunzellen wie dendritische Zellen und Makrophagen in den Pathomechanismus der Autoimmun-Orchitis eingreifen.