Engineering des Antigentransports
Wir untersuchen, wie endogene extrazelluläre Vesikel die adaptive Immunität steuern und wie diese natürlichen Transportwege gezielt genutzt werden können, um Impfstoffe und Immuntherapien zu verbessern.
Leitender Wissenschaftler
© J. Greune
PD Dr. rer. nat. Jan Kranich
AG Brocker
Institut für Immunologie
Biomedizinisches Centrum München
Ludwig-Maximilians-Universität München (LMU)
Großhadernerstr. 9
DE- 82152 Planegg-Martinsried
Forschungsthemen
Engineering des Antigentransports
Wir untersuchen, wie endogene extrazelluläre Vesikel die adaptive Immunität steuern und wie diese natürlichen Transportwege gezielt genutzt werden können, um Impfstoffe und Immuntherapien zu verbessern.
Ein Schwerpunkt unserer Arbeit liegt darauf, zu verstehen, wie Antigene während der Auslösung von Immunantworten durch lymphatisches Gewebe transportiert und zu den B-Zell-Follikeln befördert werden. Wir haben entdeckt, dass endogene extrazelluläre Vesikel (EVs) einen bislang unbekannten Weg für den Antigentransport zu follikulären dendritischen Zellen (FDCs) darstellen und damit einen physiologischen Mechanismus für die Antigenzufuhr bieten, der unabhängig von Immunkomplexen und dem Komplementsystem funktioniert.
Aufbauend auf dieser Entdeckung haben wir EV-spezifische Antigene (EVtAg) entwickelt, indem wir Impfstoffantigene genetisch mit Phosphatidylserin-bindenden Proteinen fusioniert haben. Dieser Ansatz lenkt lösliche Antigene auf endogene EVs um und ermöglicht so eine schnelle Anreicherung auf FDCs, beschleunigte Reaktionen im Keimzentrum, eine verstärkte Affinitätsreifung der Antikörper sowie verstärkte Reaktionen neutralisierender Antikörper.
Unser langfristiges Ziel ist es, den Antigentransport als neues Konstruktionsprinzip für Impfstoffe zu etablieren. Anstatt uns ausschließlich auf die Optimierung der Antigenstruktur oder der Impfstoffformulierung zu konzentrieren, wollen wir steuern, wohin Antigene innerhalb des Immunsystems gelangen, indem wir endogene extrazelluläre Vesikel als physiologische Antigenträger nutzen.
Weitere Forschungsschwerpunkte:
- Entwicklung von Reagenzien
- Extrazelluläre Vesikel
- Lymphozyten-Interaktion
- Proteinproduktion
Ausgewählte Publikationen
OrcID: https://orcid.org/0000-0002-9928-4132
Phosphatidylserine-positive extracellular vesicles boost effector CD8+ T cell responses during viral infection.
Rausch L, Flaskamp L, Ashokkumar A, Trefzer A, Ried C, Buchholz VR, Obst R, Straub T, Brocker T, Kranich J.
Proc Natl Acad Sci U S A. 2023 Apr 18;120(16):e2210047120. doi: 10.1073/pnas.2210047120. Epub 2023 Apr 11.
PMID: 37040405
Binding of phosphatidylserine-positive microparticles by PBMCs classifies disease severity in COVID-19 patients.
Rausch L, Lutz K, Schifferer M, Winheim E, Gruber R, Oesterhaus EF, Rinke L, Hellmuth JC, Scherer C, Muenchhoff M, Mandel C, Bergwelt-Baildon M, Simons M, Straub T, Krug AB, Kranich J, Brocker T.
J Extracell Vesicles. 2021 Dec;10(14):e12173. doi: 10.1002/jev2.12173.
PMID: 34854246
Predicting single-cell gene expression profiles of imaging flow cytometry data with machine learning.
Chlis NK, Rausch L, Brocker T, Kranich J, Theis FJ.
Nucleic Acids Res. 2020 Nov 18;48(20):11335-11346. doi: 10.1093/nar/gkaa926.
PMID: 33119742
In vivo identification of apoptotic and extracellular vesicle-bound live cells using image-based deep learning.
Kranich J, Chlis NK, Rausch L, Latha A, Schifferer M, Kurz T, Foltyn-Arfa Kia A, Simons M, Theis FJ, Brocker T.
J Extracell Vesicles. 2020 Jul 16;9(1):1792683. doi: 10.1080/20013078.2020.1792683.
PMID: 32944180