Gewebsspezifische Mechanismen der Interaktion von intraepithelialen Mastzellen und Epithelzellen und deren Relevanz für die Funktion der mukosalen Barriere in Homöostase und Entzündung

Mastzellen (MCs) sind für die Einleitung und Aufrechterhaltung von Immunreaktionen auf verschiedene exogene sowie endogene Reize von entscheidender Bedeutung. Intraepitheliale mukosale MCs (ieMMCs) sind eine spezialisierte MC-Untergruppe, die ausschließlich in den Epithelschichten der Schleimhaut lokalisiert ist, und somit eine entscheidende Rolle für die Epithelzellfunktion und mukosale Immunität spielen könnte. Bislang sind die gewebespezifischen Mechanismen der Interaktion zwischen ieMMCs und Epithelzellen sowie die physiologischen Folgen noch nicht hinreichend untersucht. In enger Kooperation mit Prof. Anne Dudeck sollen in diesem Teilprojekt des SPP2493 ("Heterotypische Zell-Zell-Interaktionen in epithelialen Geweben (HetCCI)") die gewebespezifischen Rolle von ieMMCs für die epitheliale Integrität, Funktionalität, Immunität und Geweberegeneration in Homöostase und bei Infektion/Entzündung untersucht werden (Projektteil Boehme). Dafür werden in vivo-Modelle für epitheliale Schädigung (Influenza-Pneumonie und C. rodentium-induzierte Kolitis) in MMC-defizienten Mausmodellen eingesetzt, um die Rolle der ieMMCs für die Epithelfunktion von Lunge und Darm auf Einzelzellebene zu untersuchen (durch Charakterisierung phänotypischer, funktionaler, transkriptioneller und metabolischer Anpassungen der Epithelzellen). Ergänzende Analysen der Barriere-Integrität, Epithelschädigung und der Geweberegenerations- und -remodellierungsprozesse unter Verwendung dieser Modelle sollen Aufschluss über die Rolle der ieMMCs auf Gewebeebene geben.