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TRR 338: LETSIMMUN - Lymphozyten Engineering für Therapeutische Synthetische Immunität
Fachliche Zuordnung
Medizin
Biologie
Biologie
Förderung
Förderung seit 2021
Webseite
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Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 452881907
Das Ziel der am CRC/TRR LETSIMMUN beteiligten Wissenschaftler und Ärzte ist, Immuntherapien mit modifizierten Lymphozyten als medizinisch vertretbare (sichere und wirksame), fortschrittliche (kontinuierliche Innovation) und allgemein zugängliche (für alle bedürftigen Patienten) Behandlung zu etablieren, die in verschiedenen klinischen Bereichen angewendet werden kann. Um dieses Ziel zu erreichen, müssen verschiedene Herausforderungen und Hürden überwunden werden. Kurzfristig müssen Probleme bei der Herstellung gelöst werden, die derzeit zu großer Variabilität von Zellprodukten beitragen. So muss z.B. die in vivo Persistenz und Qualität verbessert werden, um optimale Funktionalität zu gewährleisten und ein Wiederauftreten der jeweiligen Krankheit zu verhindern. Bei soliden Tumorerkrankungen stehen überzeugende Proof-of-Concept-Studien zur klinischen Wirksamkeit von gentechnisch veränderten Lymphozyten noch aus. Langfristigere Herausforderungen sind die Identifikation geeigneter Zielstrukturen (hohe Pathogen- bzw. Tumor-Selektivität), Rezeptoren (mit optimaler Signalübertragung, anhaltender T-Zell-Aktivität ohne Zellerschöpfung) und Lymphozyten-Subpopulationen (mit optimalen intrinsischen Eigenschaften für einen bestimmten Krankheitskontext), Zellmigration und Berücksichtigung von Mikromilieu-Faktoren (negative Regulatoren neutralisieren, positive Regulatoren verstärken) sowie Verbesserungen in der Herstellung (Hochdurchsatztechniken, patientenindividuelles Design). Diese Themen stehen deshalb im Fokus des Forschungsprogramms von LETSIMMUN. Das Team ist überzeugt, dass es mit der stetig wachsenden ‚Toolbox‘ an Lymphozyten-Engineering-Technologien immer realistischer wird, Lymphozyten mit höchster Präzision zu verändern, um Zielrezeptoren auf optimierte und sogar zeitlich kontrollierbare Weise zu exprimieren, und dass mit Hilfe von physiologischen, nicht-physiologischen und/oder künstlichen Regulatoren Lymphozyten so manipuliert werden können, dass sie gegen supprimierende Milieufaktoren resistenter werden und eine verbesserte Wirksamkeit aufweisen. Diese Art der synthetischen zellulären Immunität kann mit Sicherheitsmechanismen (z.B. logic gates, reprogrammierbare Rezeptoren, selektive in vivo Depletion oder Inaktivierung) und universelleren Spenderzellquellen kombiniert werden, um zukünftig klinische Zellprodukte bereitzustellen, die in Funktion und Qualität konsistenter sind und damit effizient und modular für verschiedene Krankheitsentitäten generiert werden können. Der CRC/TRR 338 wird in drei Hauptforschungsbereiche strukturiert (‚Rezeptorexpression und -funktion‘, ‚Zellmigration und -erhaltung‘,‘Signalwege und metabolisches Engineering‘), die von Zentralprojekten in den Bereichen „Biomathematik/Bioinformatik“ und „GMP-kompatibler Zellproduktgenerierung“ unterstützt werden. Um die Ausbildung junger Wissenschaftler und Kliniker zu fördern, wird eine integrierte Graduiertenschule als Kernstruktur des CRC/TRR 338 eingerichtet.
DFG-Verfahren
Transregios
Laufende Projekte
- A01 - Orthotoper T Zell-Rezeptor-Austausch durch Virus-Vektor-unabhängige Gentechnik (Teilprojektleiter Busch, Dirk )
- A02 - Ein CAR – viele Antigene: Universelle CAR-T Zellen, die chemisch auf Tumorzellerkennung programmiert werden (Teilprojektleiter Hudecek, Michael )
- A03 - Entwicklung einer Neoantigen-spezifischen Immuntherapie beim multiplen Myelom mittels T-Zell-Rezeptor transgener T-Zellen (Teilprojektleiterin Krackhardt, Angela )
- A04 - Regulation und Funktionserweiterung von Lymphozyten durch engineerte Zytokine (Teilprojektleiter Feige, Matthias )
- A05 - Superauflösende Mikroskopie zur Visualisierung von CAR-T-Zellrezeptom und -funktion (Teilprojektleiter Nerreter, Thomas ; Sauer, Markus )
- A06 - Entwicklung von CAR-T-Zellen gegen Neuroblastome mit synthetischen Notch-Rezeptoren zur Erhöhung der Tumorspezifität und der endogenen Immunaktivierung (Teilprojektleiterin Künkele-Langer, Annette )
- B01 - Erkrankungsspezifische Modifikation von CAR-T-Zellen mit Chemokinrezeptoren (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Kobold, Sebastian ; Subklewe, Marion )
- B02 - Modifikation von CAR-T Zelllen zur Optimierung der Behandlung von Hirntumoren (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter von Baumgarten, Louisa ; Buchholz, Veit )
- B03 - Engineering geweberesidenter Lymphozyten für die gezielte Modulation des Gewebe-Mikromilieus (Teilprojektleiter Gasteiger, Georg )
- B04 - Gentechnisch modifizierte T -Zellen zur Überwindung der Immundysregulation durch akute Leukämien (Teilprojektleiter Feuchtinger, Tobias )
- B05 - Generierung von CAR-T-Zellen, die in der Lage sind, in einem genmodifizierten Mausmodell des Pankreaskarzinoms die MYC-vermittelte Immunsuppression zu überwinden (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Danhof, Sophia ; Eilers, Martin )
- B06 - Konstruktion einer dauerhaften und funktionell bestehenden CD8+ T Zell Antwort (Teilprojektleiter Kastenmüller, Wolfgang )
- B07 - Barrieren einer effektiven T-Zelltherapie der chronischen Hepatitis B und assoziierter Leberzellkarzinome (Teilprojektleiterin Protzer, Ulrike )
- C01 - Negative Regulatoren der TCR Signalleitung zur Optimierung therapeutischer Lymphozyten (Teilprojektleiter Ruland, Jürgen )
- C02 - Posttranskriptionelle Kontrolle von metabolischen Programmen zur Verbesserung von T-Zellantworten gegen Tumore (Teilprojektleiter Heissmeyer, Vigo )
- C03 - Targetierung von T-Zell-intrinsischen Negativregulatoren, um das therapeutische Potenzial eines adoptiven T-Zell-Transfers zu erhöhen (Teilprojektleiter Hornung, Veit )
- C04 - Analyse und Korrektur von Dysfunktionen in humanen regulatorischen T-Zellen durch CRISPR-Engineering (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Kotlarz, Daniel ; Schumann, Kathrin )
- C05 - Verbesserte Funktionalität und Langlebigkeit von T Zellen durch metabolische Reprogrammierung (Teilprojektleiter Theurich, Sebastian ; Väth, Ph.D., Martin )
- Z - Zentrale Aufgaben im Sonderforschungsbereich (Teilprojektleiter Busch, Dirk )
- Z02 - Translationale Advanced Therapy Medicinal Product (ATMP) Entwicklungsplattform (Teilprojektleiter Einsele, Hermann ; Hildebrandt, Martin ; Marckmann, Georg ; Priesner, Christoph )
- Z03 - Integrative Analyse in der Einzelzell-Genomik und Immunoprofiling (Teilprojektleiter Canzar, Stefan ; Theis, Fabian )
Antragstellende Institution
Technische Universität München (TUM)
Mitantragstellende Institution
Julius-Maximilians-Universität Würzburg; Ludwig-Maximilians-Universität München
Beteiligte Institution
Charité - Universitätsmedizin Berlin
Sprecher
Professor Dr. Dirk Busch