Heat shock protein mediated antigene presentation

• Applicant: Professor Dr. Felix Wilhelm Theodor Wieland
• Subject Area: Biochemistry
• Term: from 2003 to 2008
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5410076

Neben ihrer Rolle als intrazelluläre Chaperone können Hitzeschockproteine (Hsps) die Aufnahme von externen Antigenen in Antigen-präsentierende Zellen (APCs) vermitteln. Damit fällt den Hsps eine potenzielle Rolle zu für die Entwicklung von Impfstoffen gegen Viren und Krebserkrankungen. Die Aufnahme von Hsp-Antigen-Komplexen erfolgt über spezifische Rezeptoren auf der Zelloberfläche von APCs. Die molekulare Kenntnis solcher Rezeptoren ist die Grundlage zum Verständnis und zur möglichen therapeutischen Nutzung des Prozesses von Bindung, Internalisierung und Präsentation eines Antigens über Hsps. Es ist uns kürzlich gelungen, den ersten spezifischen Rezeptor für Hsp-Antigen Komplexe an APCs zu charakterisieren, das Zelloberflächenprotein CD40, ein etabliertes immunologisches Schaltmolekül. CD40 verhält sich zu Hsp70 wie bestimmte Chaperon-Kofaktoren: Es bindet an die N-Domäne von Hsp70, und diese Interaktion wird drastisch verstärkt, wenn die substratbindende C-Domäne von Hsp70 mit Peptid-Antigen belegt ist. Bindung an CD40 resultiert in der Aufnahme von Hsp70-gebundenem Peptid in die Zellen. Im beantragten Projekt soll der Mechanismus der Bindung und Internalisierung von Antigenen durch Hsps sowie ihr Weg und ihre Prozessierung bis zur Repräsentation auf der Zelloberfläche molekular aufgeklärt werden.

• DFG Programme: Research Grants