Nanobody-basierte Behandlungsstrategien bei Glomerulonephritis
Nanokörper, Einzeldomänen-Antikörper, die von Kamelid-Schwerketten-Antikörpern abgeleitet sind, entwickeln sich zu einer vielversprechenden und hochspezifischen neuen Klasse von Biologika. Da für die meisten glomerulären Erkrankungen immer noch kontext-, mechanismus- und zellspezifische Behandlungsoptionen fehlen, möchten wir Behandlungsstrategien für Glomerulonephritis auf der Basis von Nanokörpern entwickeln. Daher haben wir Plasmamembranproteine von Immunzellen (P2X7, CD 38) sowie nierenresidente Zellen (THSD7A, PLA2R1) ausgewählt, die potenzielle Kontrollpunkte für die Auslösung und das Fortschreiten glomerulärer Erkrankungen sind: Insbesondere erkennt der P2X7-Ionenkanal extrazelluläres ATP als Gefahrensignal und treibt sterile Entzündungen an; Autoantikörper, die gegen die Podozytenmembranproteine THSD7A und PLA2R gerichtet sind, sind die Schlüsselpathogene bei der membranösen Nephropathie, und das CD38-Ektoenzym wird durch Antikörper produzierende Plasmazellen hochreguliert. Gegen diese Membranproteine gerichtete Nanokörper werden so konstruiert, dass sie die folgenden spezifischen Ziele erreichen: (1) Abschwächung der durch nierenresidente T-Zellen vermittelten Entzündung mit P2X7-blockierenden Nanokörpern, (2) Blockierung der Bindung pathogener Autoantikörper an Podozyten mit PLA2R1- und THSD7A-spezifische Nanokörper und (3) Abbau von Autoantikörper-sekretierenden Plasmazellen mit konstruierten CD38-spezifischen Antikörpern der schweren Kette. Darüber hinaus ermöglichen die unterschiedlichen Interferenzniveaus und -orte auch eine synergistische Kombination dieser Behandlungsoptionen. Alle Behandlungsstrategien werden funktional, strukturell und ergebnisbasiert in etablierten Zellkultursystemen und Tiermodellen für Antikörper-vermittelte Glomerulonephritis analysiert. Gemeinsam schlagen wir hier eine neuartige nanokörperbasierte Behandlungsstrategie für glomeruläre Erkrankungen vor und evaluieren sie, die unser derzeitiges Behandlungskonzept für immunvermittelte glomeruläre Erkrankungen grundlegend ändern könnte. Wir erwarten, dass die Ergebnisse unseres Projekts den Weg für neue, auf Nanokörpern basierende Therapeutika gegen Glomerulonephritis ebnen werden.
Wanner N, Andrieux G, Badia-I-Mompel P, Edler C, Pfefferle S, Lindenmeyer MT, Schmidt-Lauber C, Czogalla J, Wong MN, Okabayashi Y, Braun F, Lütgehetmann M, Meister E, Lu S, Noriega MLM, Günther T, Grundhoff A, Fischer N, Bräuninger H, Lindner D, Westermann D, Haas F, Roedl K, Kluge S, Addo MM, Huber S, Lohse AW, Reiser J, Ondruschka B, Sperhake JP, Saez-Rodriguez J, Boerries M, Hayek SS, Aepfelbacher M, Scaturro P, Puelles VG, Huber TB. Nat Metab. 2022 Mar
Linden J, Koch-Nolte F, Dahl G.Annu Rev Immunol. 2019 Jan
Stark R, Wesselink TH, Behr FM, Kragten NAM, Arens R, Koch-Nolte F, van Gisbergen KPJM, van Lier RAW.Sci Immunol. 2018 Dec
Schütze K, Petry K, Hambach J, Schuster N, Fumey W, Schriewer L, Röckendorf J, Menzel S, Albrecht B, Haag F, Stortelers C, Bannas P, Koch-Nolte F.Front Immunol. 2018 Nov
Rissiek B, Lukowiak M, Haag F, Magnus T, Koch-Nolte F.Methods Mol Biol. 2018 Aug
Stortelers C, Pinto-Espinoza C, Van Hoorick D, Koch-Nolte F.Curr Opin Immunol. 2018 Jun
Menzel S, Schwarz N, Haag F, Koch-Nolte F.Front Pharmacol. 2018 Mar
Danquah W, Meyer-Schwesinger C, Rissiek B, Pinto C, Serracant-Prat A, Amadi M, Iacenda D, Knop JH, Hammel A, Bergmann P, Schwarz N, Assunção J, Rotthier W, Haag F, Tolosa E, Bannas P, Boué-Grabot E, Magnus T, Laeremans T, Stortelers C, Koch-Nolte FSci Transl Med. 2016 Nov
Projektleiter:
Prof. Dr. Friedrich Koch-Nolte
Dr. Nicola Wanner
Mitarbeiter:
Marten Junge
Fabienne Seyfried
Gudrun Dubberke
Martinistrasse 52
20246 Hamburg, Germany
Tel: +49-40-7410-51557
Fax: +49-40-7410-59036
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