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

  • Imkeller K, Scally SW, Bosch A, Martí GP, Costa G, Triller G, Murugan R, Renna V, Jumaa H, Kremsner PG, Sim BKL, Hoffman SL, Mordmüller B, Levashina EA, Julien JP, Wardemann H. Antihomotypic affinity maturation improves human B cell responses against a repetitive epitope. Science. 2018 Jun 22;360(6395):1358-1362. doi: 10.1126/science.aar5304. Epub 2018 Jun 7. PubMed PMID: 29880723.
  • Rollenske T, Szijarto V, Lukasiewicz J, Guachalla LM, Stojkovic K, Hartl K, Stulik L, Kocher S, Lasitschka F, Al-Saeedi M, Schröder-Braunstein J, von Frankenberg M, Gaebelein G, Hoffmann P, Klein S, Heeg K, Nagy E, Nagy G, Wardemann H. Cross-specificity of protective human antibodies against Klebsiella pneumoniae LPS O-antigen. Nat Immunol. 2018 Jun;19(6):617-624. doi: 10.1038/s41590-018-0106-2. Epub 2018 May 14. PubMed PMID: 29760533.
  • Murugan R, Buchauer L, Triller G, Kreschel C, Costa G, Pidelaserra Martí G, Imkeller K, Busse CE, Chakravarty S, Sim BKL, Hoffman SL, Levashina EA, Kremsner PG, Mordmüller B, Höfer T, Wardemann H. Clonal selection drives protective memory B cell responses in controlled human malaria infection. Sci Immunol. 2018 Feb 16;3(20). pii: eaap8029. doi: 10.1126/sciimmunol.aap8029. PubMed PMID: 29453292.
  • Triller G, Scally SW, Costa G, Pissarev M, Kreschel C, Bosch A, Marois E, Sack BK, Murugan R, Salman AM, Janse CJ, Khan SM, Kappe SHI, Adegnika AA, Mordmüller B, Levashina EA, Julien JP, Wardemann H. Natural Parasite Exposure Induces Protective Human Anti-Malarial Antibodies. Immunity. 2017 Dec 19;47(6):1197-1209.e10. doi: 10.1016/j.immuni.2017.11.007. Epub 2017 Nov 29. PubMed PMID: 29195810; PubMed Central PMCID: PMC5738265.
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