Abteilung B-Zell-Immunologie

Prof. Dr. Hedda Wardemann

Qualitative Bewertung eines rekombinanten monoklonalen Antikörpers (mAB), der aus einer primären menschlichen B-Zelle hergestellt wurde um Sporozoiten des Malariaparasiten Plasmodium falciparum (Pf) (oben) zu erkennen und die Invasion humaner Leberzellen zu verhindern (unten).
© dkfz.de

Antikörper sind lösliche B-Zell-Antigenrezeptoren, die das Immunsystem wirksam bei der Abwehr von Pathogenen unterstützen. Auch die Wirksamkeit der meisten verfügbaren Impfstoffe basiert auf der gezielten Induktion hochspezifischer Antikörperantworten. Zudem werden Antikörper als biologische Therapeutika vermehrt zur Behandlung infektiöser und nicht-infektiöser Erkrankungen eingesetzt.

Aufgrund der enormen Vielfalt des B-Zell-Repertoires kann beinahe jedes Antigen eine Antikörperantwort induzieren. Leider vermitteln jedoch nicht alle natürlichen Antikörperantworten einen ausreichenden Schutz gegen eindringende Pathogene und auch Versuche, antikörperbasierte Impfungen oder Therapeutika zu entwickeln, bleiben häufig erfolglos.

Die Abteilung B-Zell-Immunologie untersucht humane und murine Antikörperantworten unter pathogenen und nicht-pathogenen Bedingungen, um die zellulären und molekularen Mechanismen, die der unterschiedlichen Qualität von Antikörperantworten zugrunde liegen, besser zu verstehen.

Unser langfristiges Ziel besteht darin, zu bestimmen, in welchem Zusammenhang Unterschiede innerhalb des B-Zell-Repertoires mit der Induktion protektiver bzw. nicht-protektiver Antikörperantworten stehen. Unsere Forschung zielt insbesondere darauf ab,
(I) zu verstehen wie das Antikörper-Repertoire auf molekularer und funktionaler Ebene durch den Kontakt mit Antigenen geformt wird,
(II) qualitative Unterschiede innerhalb des Antikörper-Repertoires im gesunden Körper und bei Krankheiten zu definieren,
(III) protektive Antikörper zu identifizieren und ihr therapeutisches Potenzial für die Behandlung von Krebs und Infektionskrankheiten zu erforschen und
(IV) Strategien zur Manipulation des B-Zell-Systems zu entwickeln, um gezielt protektive Antikörperantworten zu induzieren.

Aufgrund der hohen genetischen Vielfalt der Immunglobulin-Gene sind genaue Messungen der Antikörper-Diversität bisher limitiert. Zur Durchführung detaillierter Repertoire-Analysen haben wir eine Plattform zur Hochdurchsatz-Amplifikation und Sequenzierung von Antikörper-Genen auf Einzelzellebene entwickelt, die mit der direkten Herstellung rekombinanter monoklonaler Antikörper kompatibel ist. Unser Labor benutzt diese Plattform und vereint experimentelle Arbeiten und Methoden der Bioinformatik, um molekulare und funktionale Analysen des Antikörper-Repertoires durchzuführen.

Kontakt

Prof. Dr. Hedda Wardemann
B-Zell-Immunologie (D130)
Deutsches Krebsforschungszentrum
Im Neuenheimer Feld 280
69120 Heidelberg
Tel: +49 6221 42 1270

Ausgewählte Publikationen

  • Benckert J, Schmolka N, Kreschel C, Zoller MJ, Sturm A, Wiedenmann B, Wardemann H. (2011). The majority of intestinal IgA+ and IgG+ plasmablasts in the human gut are antigen-specific. J. Clin. Invest. 121(5):1946-55
  • Muellenbeck MF, Ueberheide B, Amulic B, Epp A, Fenyo D, Busse CE, Esen M, Theisen M, Mordmüller B, Wardemann H. (2013). Atypical and classical memory B cells produce Plasmodium falciparum neutralizing antibodies. J. Exp. Med. 210(2):389-99
  • Imkeller K. et al. (2016). sciReptor: Analysis of single-cell level immunoglobulin repertoires. BMC Bioinformatics, 4, 17:67.
  • Murugan R. et al. (2015). Direct high-throughput amplification and sequencing of immunoglobulin genes from single human B cells. Eur J Immunol, 45, 2698-700.
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