Pathogen- und Zelltypspezifische Aktivierung von Toll-like-Rezeptoren (TLR) sowie Faktoren des intrazellulären TLR-Signalweges bei Salmoniden
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Pathogene werden durch Toll-like-Rezeptoren (TLR) erkannt. Ihr Signal aktiviert das angeborene Immunsystem der Vertebraten. Im Rahmen des Projekts wurden Schlüsselfaktoren der TLR-abhängigen Pathogenerkennung bei Lachsfischen strukturell und funktional charakterisiert. Dabei zeigte sich, dass die Struktur der TLRs und assoziierter Faktoren im Allgemeinen gut konserviert ist, aber im Verlauf der Evolution funktional optimiert wurde. Infektionsversuche an Regenbogenforellen mit dem Gram-negativen Pathogen Aeromonas salmonicida zeigten, dass die Expression von TLRs und assoziierten Komponenten der Signalkaskade nur moderat induziert wird und sich kein TLR benennen lässt, der spezifisch auf A. salmonicida reagiert. Begleitende in-vitro-Versuche belegten klar, dass TLR-Adaptermoleküle und Inhibitoren der Signalkaskade funktional seit ca. 450 Mio. Jahren konserviert sind. Entscheidend für die Anwendung ist vor allem jedoch der Aspekt der Ligandencharakterisierung von TLRs: Relevante Liganden sind Kandidatenmoleküle, die als Adjuvantien den Immunisierungserfolg in der Aquakultur steigern. Diesbezüglich zeigen unsere Versuche, dass deren Charakterisierung NICHT in dem bisher breit verwendeten Interspezies-Ansatz (Fisch-Faktor in Säuger-Empfängerzelle) gelingen kann. Es ist daher zwingend erforderlich, hierfür geeignete Modellzellen vom Fisch zu etablieren.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
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MARCH5 gene is duplicated in rainbow trout, but only fish-specific gene copy is up-regulated after VHSV infection. Fish Shellfish Immunol. 6, 1041-1050, 2011
Rebl A, Köbis JM, Fischer U, Takizawa F, Verleih M, Wimmers K, Goldammer T
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Salmonid Tollip and MyD88 factors can functionally replace their mammalian orthologues in TLR-mediated trout SAA promoter activation. Dev Comp Immunol 35, 81-87, 2011
Rebl A, Rebl H, Liu S, Goldammer T, Seyfert HM
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Characterization of the interleukin 1 receptor-associated kinase 4 (IRAK4)-encoding gene in salmonid fish: The functional copy is rearranged in Oncorhynchus mykiss and that factor can impair TLR signaling in mammalian cells. Fish Shellfish Immunol, 36:206-214, 2014
Brietzke A, Goldammer T, Rebl H, Korytář T , Köllner B, Rebl A, Seyfert HM
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GRP94 is encoded by two differentially expressed genes during development of rainbow trout (Oncorhynchus mykiss). Fish Physiol Biochem. 40:1917-26, 2014
Rebl A, Brietzke A, Goldammer T, Seyfert HM
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The proximal promoter of a novel interleukin-8-encoding gene in rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) is strongly induced by CEBPA, but not NF-κB p65. Dev Comp Immunol. 46:155-64, 2014
Rebl A, Rebl H, Korytář T, Goldammer T, Seyfert HM
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Transcriptome profiling reveals insight into distinct immune responses to Aeromonas salmonicida in gill of two rainbow trout strains. Mar Biotechnol (NY), 16: 333-348, 2014
Rebl A, Korytář T, Köbis JM, Verleih M, Krasnov A, Jaros J, Kühn C, Köllner B, Goldammer T
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Aeromonas salmonicida Infection Only Moderately Regulates Expression of Factors Contributing to Toll-Like Receptor Signaling but Massively Activates the Cellular and Humoral Branches of Innate Immunity in Rainbow Trout (Oncorhynchus mykiss). J Immunol Res; 2015:901015
Brietzke A, Korytář T, Jaros J, Köllner B, Goldammer T, Seyfert HM, Rebl A
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Structurally diverse genes encode Tlr2 in rainbow trout: The conserved receptor cannot be stimulated by classical ligands to activate NF-κB in vitro. Dev Comp Immunol. 54(1):75-88, 2016
Brietzke A, Arnemo M, Gjøen T, Rebl H, Korytář T, Goldammer T, Rebl A, Seyfert HM
