Effekt einer HIV-Infektion auf die Funktion CD8+ polyzytotoxischer T-Zellen bei der Tuberkulose

• Antragsteller: Professor Dr. Steffen Stenger
• Fachliche Zuordnung: Medizinische Mikrobiologie und Mykologie, Hygiene, Molekulare Infektionsbiologie ; Immunologie ; Parasitologie und Biologie der Erreger tropischer Infektionskrankheiten
• Förderung: Förderung seit 2020
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 425963938

Die Tuberkulose ist auch im 21. Jahrhundert mit fast 10 Millionen Neuerkrankungen und 1,5 Millionen Todesfällen immer noch eine der bedrohlichsten Infektionserkrankungen weltweit. Auch in Deutschland erkrankten im Jahr 2019 über 5000 Menschen. Neben der Infektiosität stellen zunehmende Resistenzen der Mykobakterien, extrapulmonale Verläufe sowie das Management von Infektionen bei Flüchtlingen eine zunehmende Herausforderung dar. Um neue Strategien zur Prophylaxe und Therapie der Tuberkulose zu entwickeln, ist es erforderlich das Wissen über die Immunabwehr des Menschen gegen den Erreger der Tuberkulose, das intrazelluläre Bakterium Mycobacterium tuberculosis zu vertiefen. Hier spielen insbesondere T-Lymphozyten eine entscheidende Rolle, die Makrophagen bei der Abtötung des Erregers unterstützen. Jede Beeinträchtigung der T-Zell Funktion, z.B. durch immunsuppressive Therapie, schweren Diabetes mellitus oder hohes Alter erhöhen daher das Risiko eine aktive Infektion zu entwickeln. Insbesondere in Afrika ist die Infektion mit dem humanen Immundefizienz Virus (HIV) ein wesentlicher Risikofaktor, da er die Funktion von T-Zellen unterdrückt. Im südlichen Afrika ist die Mehrzahl der Tuberkulosepatienten gleichzeitig mit HIV infiziert. Um neue Strategien zur Bekämpfung der Tuberkulose zu entwickeln, ist es daher essentiell die Interaktion dieser beiden Infektionserreger zu verstehen. Im Mittelpunkt dieses Projektes stehen daher vergleichende funktionelle Untersuchungen der T-Zellen von Patienten die an Tuberkulose, HIV oder beiden Erkrankungen leiden. Hierfür bietet das infrastrukturelle und epidemiologische in Blantyre, Malawi, ideale Voraussetzungen. In dem dortigen Forschungszentrum besteht eine langjährige Expertise in der Gewinnung und immunologischen Analyse von Zellen aus der Lungenspülflüssigkeit, die im Rahmen von klinischen gewonnen werden. Zudem liegt die Ko-infektionsrate von Tuberkulose und HIV bei über 70%. Der Fokus der immunologischen Untersuchungen liegt auf einer Subpopulation von T-Lymphozyten, die Mycobacterium tuberculosis infizierte Makrophagen erkennt, zerstört und gleichzeitig den intrazellulären Erreger abtötet (polyzytotoxische T-Zellen). Diese Zellpopulation wurde kürzlich von dem Team aus Ulm identifiziert und erste Befunde zeigen, dass polyzytotoxische T-Zellen den Verlauf einer Tuberkulose günstig beeinflussen. Zusammenfassend soll im Rahmen dieses Deutsch-Afrikanischen Kooperationsprojektes die Hypothese geprüft werden, ob die Funktion von polyzytotoxischen T-Zellen bei Tuberkulosepatienten durch eine HIV-Infektion moduliert wird. Perspektivisch soll die pharmakologische oder immunologische Modulation der Funktion von dieser antimikrobiellen Zellpopulation zu einer möglichen neuen Strategie zur Unterstützung der konventionellen medikamentösen Therapie der Tuberkulose entwickelt werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Malawi
• ausländischer Mitantragsteller: Professor Dr. Henry Mwandumba