Arbeitsgruppe Dr. med. Alexander Schnell
Immunologische Aspekte der Cystische Fibrose und moderner CFTR-Modulatortherapien
Forschungsschwerpunkt
Cystische Fibrose (CF) oder Mukoviszidose ist eine lebenslimitierende Erkrankung, die durch Mutationen im Gen des Cystic Fibrosis Transmembrane Conductance Regulator (CFTR) hervorgerufen wird. Die darauf resultierenden Defekte im gleichnamigen Chlorid-Kanal sorgen für eine Vielzahl an Organmanifestationen, insbesondere in der Lunge, aber auch in anderen epithelialen Geweben wie der Bauchspeicheldrüse, dem Darm oder der Leber.
Ein weiteres Kennzeichen der CF ist darüber hinaus eine deutliche Überaktivität bzw. Dysbalance des Immunsystems, welche jedoch aufgrund gestörter Immunzellfunktionen mit einer ausgeprägten Infektanfälligkeit einher geht.
Moderne CFTR-Modulatoren haben seit ihrer Zulassung Anfang der 2010er Jahre die Behandlung der CF revolutioniert und tragen maßgeblich zum deutlichen Anstieg des medianen Überlebens wie auch einer signifikanten Abnahme der Infektanfälligkeit bei.
Auf dieser Basis beschäftigt sich die Nachwuchsgruppe um Dr. Schnell mit der Untersuchung der Beteiligung des Immunsystems bei CF und insbsesondere auch die Auswirkungen der CFTR-Modulatortherapie auf die Zahl, Verteilung und Funktion von Immunzellen bei PatientInnen mit CF. Ziel unserer Arbeit ist es, durch ein grundlegendes Verständnis der Beeinträchtigung des Immunsystems bei CF und den Effekten der CFTR-Modulatortherapie Ansätze für weiterführende Therapien zu entwickeln und somit zur weiteren Verbesserung der Prognose beizutragen.
Neben den immunologischen Aspekten beschäftigt sich die Arbeitsgruppe in enger Zusammenarbeit mit der AG Knieling/Regensburger auch mit dem Einsatz moderner bildgebender Verfahren wie der multispektralen optoakustischen Tomographie (MSOT) im Bereich der CF, um diese perspektivisch für diagnostische Zwecke einsetzen zu können.
Förderung
IZKF Erstantragssteller Programm (J108): „Functional characterisation of the CFTR complex and the effect of a CFTR-modulating therapy with ETI in immune cell function and regulation“
Publikationen
Jaudas, F., F. Bartenschlager, B. Shashikadze, G. Santamaria, D. Reichart, A. Schnell, J. B. Stöckl, R. L. Degroote, J. M. Cambra, S. Y. Graeber, A. Bähr, H. Kartmann, M. Stefanska, H. Liu, N. Naumann-Bartsch, H. Bruns, J. Berges, L. Hanselmann, M. Stirm, S. Krebs, C. A. Deeg, H. Blum, C. Schulz, D. Zawada, M. Janda, I. Caballero-Posadas, K. Kunzelmann, A. Moretti, K.-L. Laugwitz, C. Kupatt, A. Saalmüller, T. Fröhlich, E. Wolf, M. A. Mall, L. Mundhenk, W. Gerner and N. Klymiuk "Perinatal dysfunction of innate immunity in cystic fibrosis." Science Translational Medicine 17(782): eadk9145 (2025).
Schnell A, Tamm S, Hedtfeld S, Rodriguez Gonzalez C, Hoerning A, Lachmann N, Stanke F, Dittrich AM, Munder A. Analysis of CFTR mRNA and Protein in Peripheral Blood Mononuclear Cells via Quantitative Real-Time PCR and Western Blot. Int J Mol Sci. 2024 Jun 8;25(12):6367
Laubach, J. P., M. Ludwig, T. Horn, O. Eickmeier, C. Smaczny, R. Schubert, S. Zielen, C. Majoor, M. Aydin, A. Schnell, and S. Schmitt-Grohé. 2023. 'Transforming Growth Factor ß1 and Gap Junction Protein Alpha 4 Gene Heterogeneity in Relation to the Severity of Clinical Disease in Cystic Fibrosis', Front Biosci (Landmark Ed), 28: 138
Schnell, Alexander, Hannah Hober, Natalie Kaiser, Renate Ruppel, Annika Geppert, Christina Tremel, Julia Sobel, Erika Plattner, Joachim Woelfle, and André Hoerning. 2023. "Elexacaftor - Tezacaftor - Ivacaftor treatment improves systemic infection parameters and Pseudomonas aeruginosa colonization rate in patients with cystic fibrosis a monocentric observational study." In Heliyon, e15756
Schnell, Alexander, Jörg Jüngert, Daniel Klett, Hannah Hober, Natalie Kaiser, Renate Ruppel, Annika Geppert, Christina Tremel, Julia Sobel, Erika Plattner, Sabina Schmitt‐Grohé, Sabine Zirlik, Deike Strobel, Markus F. Neurath, Ferdinand Knieling, Manfred Rauh, Joachim Woelfle, André Hoerning, and Adrian P. Regensburger. 2023. 'Increase of liver stiffness and altered bile acid metabolism after triple CFTR modulator initiation in children and young adults with cystic fibrosis', Liver International
Leitung
Mitarbeitende
Natalie Huhn
PhD-Studentin
Projekt: Immune cell migration in the context of Cystic Fibrosis and CFTR modulator therapy
E-Mail: natalie.huhn(at)uk-erlangen.de
Doktorandinnen
Celina von Mauch (medizinische Doktorandin)
Projekt: Evaluation of bacterial outer membrane vesicles in patients with Cystic Fibrosis
Johanna Fuchte (medizinische Doktorandin)
Projekt: Contrast-enhanced multispectral optoacoustic tomography in patients with cystic fibrosis