@phdthesis{Lother2015,
  author    = {Lother, Jasmin},
  title     = {Interaktion dendritischer Zell-Subtypen mit dem human pathogenen Schimmelpilz \(Aspergillus fumigatus\)},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-140940},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {Die invasive Aspergillose (IA) z¨ ahlt zu den seltenen, bei immunsupprimierten Patienten jedoch mit einer hohen Letalit¨ at verbundenen Infektionskrankheiten. Sie wird, wie alle Aspergillosen, durch den humanpathogenen Schimmelpilz Aspergillus fumigatus ausgel¨ ost. Bis heute ist die oft nicht effektive Therapie einer IA mit hohen Nebenwirkungen und Kosten verbunden. Die Entwicklung von Pathogen-spezifischen Immuntherapien soll durch die Forschung im Bereich der immunologischen Infektionsbiologie vorangetrieben werden. Fur neuen Erkenntnisse wird die Interaktion von humanen Immunzellen mit ¨ A. fumigatus analysiert. In der vorliegenden Studie wurde mit dendritischen Zellen (DCs) gearbeitet, da diese Pilzmorphologien von A. fumigatus phagozytieren k¨ onnen und uber Antigenpr ¨ ¨ asentation das adaptive Immunsystem aktivieren. Es wurden aus humanen Monozyten differenzierte DCs (moDCs) verwendet, mit welchen viele Forschergruppen aufgrund ihrer verfugbar ¨ großen Anzahl arbeiten. Allerdings dauert die Generierung von moDCs funf Tage. Aus ¨ dem peripheren Blut entstammende CD1c-positive myeloide DCs (mDCs) oder CD303- positive plasmazytoide DCs (pDCs) k¨ onnen dagegen direkt nach der Isolation verwendet werden. Die beiden DC-Populationen werden aus verschiedenen Vorl¨ auferzellen des h¨ amatopoetischen Systems im Knochenmark gebildet. Ihr Ph¨ anotyp und ihre Immunfunktionen unterscheiden sich untereinander und auch von denen der moDCs. In Interaktionsstudien konnte analysiert werden, dass die drei verwendeten DC-Subtypen (moDCs, mDCs, pDCs) unterschiedlich auf A. fumigatus reagieren. moDCs und mDCs reiften in direktem Kontakt zu Aspergillus, sie sekretierten ein relativ ¨ ahnliches Zytokinprofil und exprimierten die bekannten Aspergillus-Rezeptoren Dectin-1, TLR2 und TLR4. Im Kontrast dazu verblieben pDCs trotz Aspergillus-Kontakt unreif und sekretierten nahezu keine Zytokine. Da moDCs und mDCs eine Immunreaktion auf den Pilz zeigten, wurden sie mit verschiedenen Aspergillus-Antigenen beladen und n¨ aher untersucht. Bevor verschiedene Aspergillus-Antigene zur Beladung der DCs eingesetzt werden konnten, wurden diese analysiert und aufgereinigt. Hierfur wurde ein routinierter Arbeitsprozess ¨ etabliert. Zwei der vier verfugbaren Proteinantigene waren mit Endotoxin kontaminiert. ¨ Da schon geringe Mengen an Endotoxinen auf DCs einen stimulatorischen Effekt ausubten, ¨ wurden die Proteine mittels Affinit¨ atschromatografie von den verunreinigenden Endotoxinen befreit. In den Stimulationsexperimenten wirkten die beiden Proteinantigene CcpA und SHMT immunogen auf moDCs und mDCs. CcpA induzierte eine st¨ arkere Maturierung und Zytokinfreisetzung als SHMT. Auff¨ allig war, dass mDCs im Vergleich zu moDCs die Expression von MHC Klasse II st¨ arker erh¨ ohten und mehr IL18 freisetzten. Die mit CcpA oder SHMT beladenen moDCs und mDCs aktivierten autologe T-Zellen zur IFNg Sekretion und zur Proliferation. Zudem wurden durch die beiden Proteine Aspergillus-spezifische, CD154- positive T-Zellen induziert. Diese Aspergillus-spezifische Immunogenit¨ at von CcpA und SHMT macht die beiden Proteine zu interessanten Kandidaten fur einen Vakzinierungs- ¨ Cocktail einer DC-Immuntherapie. Aspergillus Lysat induzierte als weiteres Antigen eine T-Zell Immunantwort mit CD154-positiven T-Zellen. Zudem war die Proliferation und IFNg Sekretion von T-Zellen induziert, obwohl moDCs und mDCs nicht reiften und nur wenige Zytokine sekretierten. Die beiden Aspergillus-Proteine CpcB und fg-gap induzierten die Reifung und Zytokinsekretion von moDCs und mDCs nicht. Demzufolge sind CpcB und fg-gap fur eine DC-Immuntherapie nicht empfehlenswert. ¨ Ein Vakzinierungs-Cocktail enth¨ alt in der Regel Adjuvantien, welche die Immunreaktion verst¨ arken. Adjuvante Effekte auf moDCs konnten die getesteten Aspergillus-RezeptorLiganden Zymosan, Pam3CSK4, LPS ultrapur und R848 ausl¨ osen. Hyalurons¨ aure konnte keine Verbesserung der Reifung oder Vitalit¨ at von moDCs und mDCs bewirken. Die Antigen-bedingte Reifung der DCs fur n ¨ ¨ otige Restimulationen w¨ ahrend der Therapie konnte mittels einer tiefgekuhlten Lagerung in CryoStor Einfriermedium stabil beibehalten ¨ werden. Die beiden immunogenen Aspergillus-Proteine, die adjuvanten Rezeptor-Agonisten und die stabile Lagerung in CryoStor k¨ onnen als elementare Grundsteine fur einen Vakzinierungs- ¨ Cocktail einer anti-fungalen DC-Immuntherapie mit moDCs oder mDCs angesehen werden.},
  subject      = {Dendritische Zellen},
  language  = {de}
}
@article{HellmannLotherWursteretal.2017,
  author    = {Hellmann, Anna-Maria and Lother, Jasmin and Wurster, Sebastian and Lutz, Manfred B. and Schmitt, Anna Lena and Morton, Charles Oliver and Eyrich, Matthias and Czakai, Kristin and Einsele, Hermann and Loeffler, Juergen},
  title     = {Human and Murine Innate Immune Cell Populations Display Common and Distinct Response Patterns during Their In Vitro Interaction with the Pathogenic Mold Aspergillus fumigatus},
  series = {Frontiers in Immunology},
  volume    = {8},
  journal   = {Frontiers in Immunology},
  number    = {1716},
  doi       = {10.3389/fimmu.2017.01716},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-169926},
  year      = {2017},
  abstract  = {Aspergillus fumigatus is the main cause of invasive fungal infections occurring almost exclusively in immunocompromised patients. An improved understanding of the initial innate immune response is key to the development of better diagnostic tools and new treatment options. Mice are commonly used to study immune defense mechanisms during the infection of the mammalian host with A. fumigatus. However, little is known about functional differences between the human and murine immune response against this fungal pathogen. Thus, we performed a comparative functional analysis of human and murine dendritic cells (DCs), macrophages, and polymorphonuclear cells (PMNs) using standardized and reproducible working conditions, laboratory protocols, and readout assays. A. fumigatus did not provoke identical responses in murine and human immune cells but rather initiated relatively specific responses. While human DCs showed a significantly stronger upregulation of their maturation markers and major histocompatibility complex molecules and phagocytosed A. fumigatus more efficiently compared to their murine counterparts, murine PMNs and macrophages exhibited a significantly stronger release of reactive oxygen species after exposure to A. fumigatus. For all studied cell types, human and murine samples differed in their cytokine response to conidia or germ tubes of A. fumigatus. Furthermore, Dectin-1 showed inverse expression patterns on human and murine DCs after fungal stimulation. These specific differences should be carefully considered and highlight potential limitations in the transferability of murine host-pathogen interaction studies.},
  language  = {en}
}
@article{PageWallstabeLotheretal.2021,
  author    = {Page, Lukas and Wallstabe, Julia and Lother, Jasmin and Bauser, Maximilian and Kniemeyer, Olaf and Strobel, Lea and Voltersen, Vera and Teutschbein, Janka and Hortschansky, Peter and Morton, Charles Oliver and Brakhage, Axel A. and Topp, Max and Einsele, Hermann and Wurster, Sebastian and Loeffler, Juergen},
  title     = {CcpA- and Shm2-Pulsed Myeloid Dendritic Cells Induce T-Cell Activation and Enhance the Neutrophilic Oxidative Burst Response to Aspergillus fumigatus},
  series = {Frontiers in Immunology},
  volume    = {12},
  journal   = {Frontiers in Immunology},
  issn      = {1664-3224},
  doi       = {10.3389/fimmu.2021.659752},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-239493},
  year      = {2021},
  abstract  = {Aspergillus fumigatus causes life-threatening opportunistic infections in immunocompromised patients. As therapeutic outcomes of invasive aspergillosis (IA) are often unsatisfactory, the development of targeted immunotherapy remains an important goal. Linking the innate and adaptive immune system, dendritic cells are pivotal in anti-Aspergillus defense and have generated interest as a potential immunotherapeutic approach in IA. While monocyte-derived dendritic cells (moDCs) require ex vivo differentiation, antigen-pulsed primary myeloid dendritic cells (mDCs) may present a more immediate platform for immunotherapy. To that end, we compared the response patterns and cellular interactions of human primary mDCs and moDCs pulsed with an A. fumigatus lysate and two A. fumigatus proteins (CcpA and Shm2) in a serum-free, GMP-compliant medium. CcpA and Shm2 triggered significant upregulation of maturation markers in mDCs and, to a lesser extent, moDCs. Furthermore, both A. fumigatus proteins elicited the release of an array of key pro-inflammatory cytokines including TNF-α, IL-1β, IL-6, IL-8, and CCL3 from both DC populations. Compared to moDCs, CcpA- and Shm2-pulsed mDCs exhibited greater expression of MHC class II antigens and stimulated stronger proliferation and IFN-γ secretion from autologous CD4\(^+\) and CD8\(^+\) T-cells. Moreover, supernatants of CcpA- and Shm2-pulsed mDCs significantly enhanced the oxidative burst in allogeneic neutrophils co-cultured with A. fumigatus germ tubes. Taken together, our in vitro data suggest that ex vivo CcpA- and Shm2-pulsed primary mDCs have the potential to be developed into an immunotherapeutic approach to tackle IA.},
  language  = {en}
}