Arbeitsgruppe Wiendl / Meuth

Bei vielen verschiedenen Erkrankungen des zentralen Nervensystems (ZNS) kommt es zu teils schädlichen Interaktionen mit dem Immunsystem des menschlichen Körpers. Prototypisch ist die Multiple Sklerose (MS), eine Autoimmunerkrankung des ZNS. Bei einer Autoimmunerkrankung bekämpft sich der Körper irrtümlich selbst. Bei der MS werden die Nervenzellen vom Immunsystem als fremd angesehen und in der Folge wie ein Feind bekämpft. So wandern zum Beispiel T-Zellen und Monozyten in das Hirngewebe ein und rufen dort durch lokale Entzündungsreaktionen eine Schädigung des Gewebes hervor. Im Zentrum unserer Forschungsarbeit liegt daher die Erforschung von entzündlichen Erkrankungen des ZNS. Dabei konzentrieren wir unsere Arbeit auf fünf verschiedene Themenbereiche :

Immunregulation und Immunsignaturen: Krankheiten mit autoimmunem Ursprung entstehen in vielen Fällen dadurch, dass der eigenen Körper fehlgeleitete Immunreaktionen nicht mehr erfolgreich unterdrücken / regulieren kann. Wir forschen an einigen dieser Fehlleistungen des Immunsystems und versuchen Muster zu erkennen, die uns helfen zu verstehen, wieso eine Krankheit entsteht und wie wir diese Fehler in der Immunregulation vielleicht berichtigen können.

Entzündliche Neurodegeneration: Trotz intensiver weltweiter Forschung sind die Ursachen der MS bislang nicht eindeutig verstanden. Vieles spricht für eine Kombination aus begünstigenden Erbanlagen sowie Umwelteinflüssen, die zu einer Fehlreaktion des körpereigenen Immunsystems führt. Die MS ist bislang nicht heilbar. Durch unsere Forschungsarbeit versuchen wir, die Mechanismen dieser Erkrankung besser zu verstehen und so zu der Entwicklung neuer Medikamente beizutragen.

Ionenkanäle: Ursache vieler neurologischer Erkrankungen, wie der MS, sind Fehlfunktionen von Ionenkanälen oder deren regulatorischer Proteine. Wir erforschen den Einfluss von Ionenkanälen auf den Verlauf der Erkrankung. Unsere zentralen Forschungsfragen in diesem Feld sind:

  • Führt eine Fehlfunktion der Kanäle zum Untergang der Nervenzellen?
  • Gibt es Kanäle, die womöglich die Nervenzellen vor dem Zelltod schützen?
  • Kann man die Aktivität der Ionenkanäle so modulieren, dass es zu einem abgeschwächten Verlauf der MS kommt?

Gerinnungsfaktoren: Verschiedene Risikofaktoren für die Entstehung von MS konnten in den letzten Jahren identifiziert werden. Besonderes Interesse findet aktuell die mögliche Rolle von Gerinnungsfaktoren. Aktuelle Befunde aus Tiermodellen lassen vermuten, dass diese einen erheblichen Einfluss auf den Schweregrad der Erkrankung haben könnten. So konnte unsere Arbeitsgruppe zeigen, dass ein bestimmter Bestandteil des Blutgerinnungssystems, der Blutgerinnungsfaktor XII (FXII), für die MS-Entstehung mitverantwortlich ist.

Prognostische, diagnostische und therapeutische Marker: Das große Feld der Biomarker in jeglicher Anwendung, also für Prognose von Krankheitsprogression oder Nebenwirkungen, für Diagnostik von neuen Patienten, und für das Ansprechen von immunmodulatorischen Therapien, ist eines unserer Hauptarbeitsgebiete. Wir hoffen in unseren Forschungsprojekten Marker in jedem dieser Anwendungsgebiete zu finden.

Abbildung: Im Zentrum unserer Forschungsarbeit liegt die Erforschung von entzündlichen Erkrankungen des zentralen Nervensystems. Dabei konzentrieren wir unsere Arbeit auf drei verschiedene Themenbereiche.

Ausgewählte Publikationen

Mykicki, N., Herrmann AM, Schwab N, Deenen R, Sparwasser T, Limmer A, Wachsmuth L, Klotz L, Kohrer K, Faber C, Wiendl H, Luger TA, Meuth SG, Loser K. Melanocortin-1 receptor activation is neuroprotective in mouse models of neuroinflammatory disease. Sci Transl Med 2016; 8(362): 362ra146.

Gross CC*, Schulte-Mecklenbeck A*, Runzi A, Kuhlmann T, Posevitz-Fejfar A, Schwab N, Schneider-Hohendorf T, Herich S, Held K, Konjevic M, Hartwig M, Dornmair K, Hohlfeld R, Ziemssen T, Klotz L, Meuth SG, Wiendl H. Impaired NK-mediated regulation of T-cell activity in multiple sclerosis is reconstituted by IL-2 receptor modulation. Proc Natl Acad Sci U S A 2016; 113: E2973-2982.

Gobel K*, Pankratz S*, Asaridou CM, Herrmann AM, Bittner S, Merker M, Ruck T, Glumm S, Langhauser F, Kraft P, Krug TF, Breuer J, Herold M, Gross CC, Beckmann D, Korb-Pap A, Schuhmann MK, Kuerten S, Mitroulis I, Ruppert C, Nolte MW, Panousis C, Klotz L, Kehrel B, Korn T, Langer HF, Pap T, Nieswandt B, Wiendl H, Chavakis T, Kleinschnitz C*, Meuth SG.* Blood coagulation factor XII drives adaptive immunity during neuroinflammation via CD87-mediated modulation of dendritic cells. Nat Commun 2016;7:11626.

Schneider-Hohendorf T, Mohan H, Bien CG, Breuer J, Becker A, Gorlich D, Kuhlmann T, Widman G, Herich S, Elpers C, Melzer N, Dornmair K, Kurlemann G, Wiendl H, Schwab N. CD8(+) T-cell pathogenicity in Rasmussen encephalitis elucidated by large-scale T-cell receptor sequencing. Nat Commun 2016; 7:11153.

Klotz L, Kuzmanov I, Hucke S, Gross CC, Posevitz V, Dreykluft A, Schulte-Mecklenbeck A, Janoschka C, Lindner M, Herold M, Schwab N, Ludwig-Portugall I, Kurts C, Meuth SG, Kuhlmann T, Wiendl H. B7-H1 shapes T-cell-mediated brain endothelial cell dysfunction and regional encephalitogenicity in spontaneous CNS autoimmunity. Proc Natl Acad Sci U S A 2016;113(41): E6182-E6191.

Bittner S, Ruck T, Schuhmann MK, Herrmann AM, Moha ou Maati H, Bobak N, Göbel K, Langhauser F, Stegner D, Ehling P, Borsotto M, Pape H-C, Nieswandt B, Kleinschnitz C, Heurteaux C, Galla H-J, Budde T, Wiendl H*, Meuth SG*. Endothelial TWIK-related potassium channel-1 regulates immune-cell trafficking into the CNS. Nat Med 2013;19(9):1161-5.

Schwab N, Schneider-Hohendorf T, Posevitz V, Breuer J, Göbel K, Windhagen S, Brochet B, Vermersch P, Lebrun-Frenay C, Posevitz-Fejfár A, Capra R, Imberti L, Straeten V, Haas J, Wildemann B, Havla J, Kümpfel T, Meinl I, Niessen K, Goelz S, Kleinschnitz C, Warnke C, Buck D, Gold R, Kieseier BC, Meuth SG, Foley J, Chan A, Brassat D, Wiendl H. L-Selectin is a possible biomarker for individual PML risk in natalizumab-treated MS patients. Neurology 2013;81(10):865-871.

Meuth SG, Göbel K, Kanyshkova T, Ehling P, Ritter MA, Schwindt W, Bielaszewska M, Lebiedz P, Coulon P, Herrmann AM, Storck W, Kohmann D, Müthing J, Pavenstädt H, Kuhlmann T, Karch H, Peters G, Budde T, Wiendl H, Pape HC. Thalamic involvement in patients with neurologic impairment due to Shiga toxin 2. Ann Neurol. 2013;73(3):419-29.

Kleinschnitz C*, Kraft P, Dreykluft A, Hagedorn I, Göbel K, Schuhmann MK, Langhauser F, Helluy X, Schwarz T, Bittner S, Mayer CT, Brede M, Varallyay C, Pham M, Bendszus M, Jakob P, Magnus T, Meuth SG, Iwakura Y, Zernecke A, Sparwasser T, Nieswandt B, Stoll G, Wiendl H*. Regulatory T cells arte strong promoters of acute ischemic stroke in mice by inducing dysfunction of the cerebral microbasculature. Blood. 2013;121(4):679-91.

*equal senior authorship
Die vollständige Literaturliste von Prof. Dr. med. Dr. rer. nat. Sven Meuth bei pubmed (Link)
Die vollständige Literaturliste von Prof. Prof. h.c. Dr. med. Heinz Wiendl bei pubmed (Link)

Förderung

  • Deutsche Forschungsgemeinschaft: Einzelprojektförderungen: EH 469/1-1, ME 3283/5-1, ME 3283/6-1, GO 2505/1-1,  Verbundprojektförderung: SFB 1009 (TP A03), SFB TR CRC128 (Teilprojekte A09, A10, B01, B05, B06, Z02)
  • Bundesministerium für Bildung und Forschung: Krankheitsbezogenes Kompetenznetz Multiple Sklerose
  • Europäische Union: BEST MS (FP-7): HEALTH-F5-2012-305477RESTORE-Projekt
  • Interdisziplinäres Zentrum für Klinische Forschung (IZKF) Münster: Wie3/009/16, Meu3/015/18
  • Programm "Innovative Medizinische Forschung" (IMF) Münster: I-KO111715, I-PA111614, etc.
  • Deutscher Akademischer Austauschdienst (DAAD)
  • PML-Konsortium
  • Industrie

Kooperationen

UKM-intern

    • Prof. Dr. rer. nat. Karin Loser (Klinik für Hautkrankheiten - Allgemeine Dermatologie und Venerologie)
    • Prof. Dr. rer. nat.  Hans-Christian Pape, Prof. Dr. rer. nat. Thomas Budde (Institut für Physiologie I)
    • Univ.-Prof. Dr. med. Johannes Roth (Institut für Immunologie)
    • Prof. Dr. Dietmar Vestweber (Max-Planck-Institut für Molekulare Biomedizin)

     extern

    • PD Dr. rer. nat. Helmut Jonuleit (Hautklinik, Universitätsklinikum Mainz)
    • Prof. Dr. Bernd C. Kieseier (Neurologische Klinik, Universitätsklinikum Düsseldorf)
    • Prof. Dr. Christoph Kleinschnitz (Neurologische Klinik, Universitätsklinikum Essen)
    • Prof. Dr. med. Brigitte Wildemann (Neurologische Klinik, Universitätsklinikum Heidelberg)
    • Univ. Prof. Dr. Frauke Zipp (Klinik und Poliklinik für Neurologie, Universitätsklinikum Mainz)
    • Prof. Florian Lesage, PhD (Sophia Antipolis, Frankreich)