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Förderpreise 2020

Generation and characterization of SLA class I deficient pigs for xenotransplantation

 

bearbeitet am Institut für Nutztiergenetik  

 

Generierung und Charakterisierung von SLA Klasse I defizienten Schweinen für die Xenotransplantation

Obwohl sich die medizinischen Möglichkeiten stetig weiterentwickeln, bleibt für viele an Organversagen leidende Patienten oftmals nur die Organtransplantation als letzte Behandlungsmöglichkeit. Die Xenotransplantation, die Verpflanzung von Zellen, Geweben oder ganzen Organen einer fremden Spezies, bietet hierbei die Möglichkeit dem steten Organmangel in der Transplantationsmedizin entgegenzuwirken. Besonders das Hausschwein wird als vielversprechender Spender angesehen, da dessen Organe einen ähnlichen Aufbau und eine ähnliche Funktion wie die des Menschen aufweisen. Trotzdem müssen verschiedene Hürden überwunden werden, bevor ein Schweineorgan erfolgreich in einen Menschen übertragen werden kann. Besonders Abstoßungsreaktionen, hervorgerufen durch das menschliche Immunsystem, spielen hierbei eine wichtige Rolle.

Ziel der Arbeit war es daher, durch genetische Modifikation des Schweins, die Verträglichkeit des Spenderorgans zu erhöhen und damit die Abstoßungsreaktionen des menschlichen Immunsystems zu vermindern. Der Fokus lag hierbei auf dem Hauptgewebeverträglichkeitskomplex (englisch Major Histocompatibility Complex (MHC)). Dieser Komplex (im Schwein auch Swine Leukocyte Antigen (SLA) genannt) spielt eine wichtige Rolle in der Immunerkennung und in der Kompatibilität zwischen Organspender und -empfänger. Mit Hilfe der Genschere CRISPR/Cas9 wurden gentechnisch veränderte Schweine erstellt, bei denen der SLA Klasse I-Komplex funktionell deaktiviert wurde. Zell- und Gewebeproben dieser Tiere wurden auf SLA Klasse I-Komplex-Expression untersucht und in funktionellen Test eingesetzt. Hierbei konnte gezeigt werden, dass die Immunantwort bestimmter menschlicher Abwehrzellen (CD8+ T-Zellen) gegenüber den genetisch veränderten Zellen geringer ausfiel als gegenüber nicht-genetisch veränderten Zellen. Diese Tiere haben das Potential, das grundlegende Wissen im Bereich der Xenotransplantation zu erweitern und so zu einer erfolgreichen Anwendung der Xenotransplantation in der klinischen Praxis beizutragen.

An dieser Stelle möchte ich mich noch einmal recht herzlich bei allen Kolleginnen und Kollegen bedanken, die zum Gelingen dieser Arbeit beigetragen haben, insbesondere dem Forschungsbereich Biotechnologie des Instituts für Nutztiergenetik. Des Weiteren bedanke ich mich für die Förderung der DFG  durch das Exzellenzcluster REBIRTH und den SFB/Transregio 127. Außerdem möchte ich mich bei allen Mitgliedern des Fördervereins des Friedrich-Loeffler-Instituts für die Anerkennung und Wertschätzung bedanken. Ich empfinde es als große Ehre mit dem Förderpreis des Fördervereins des Friedrich-Loeffler-Instituts ausgezeichnet zu werden.