Immunoregulatory role of complement under physiological and pathological conditions  Page description

Help  Print 
Back »
 

Details of project

  
Identifier
72026
Type K
Principal investigator Erdei, Anna
Title in Hungarian A komplementrendszer immunfunkciókat szabályozó szerepe fiziológiás és kóros folyamatok során
Title in English Immunoregulatory role of complement under physiological and pathological conditions
Keywords in Hungarian B- és T-sejt aktiválás, EAE, komplement
Keywords in English B and T cell activation, EAE, complement
Discipline
Biological basis of immunity related disorders (e.g. autoimmunity) (Council of Medical and Biological Sciences)100 %
Panel Elnöki zsüri
Department or equivalent Department of Immunology (Eötvös Loránd University)
Participants Bajtay, Zsuzsa
Isaák, Andrea
Koncz, Gáborné
Sándor, Noémi
Terényi, Nóra
Török, Katalin
Starting date 2008-04-01
Closing date 2012-07-31
Funding (in million HUF) 32.000
FTE (full time equivalent) 4.89
state closed project
Summary in Hungarian
A komplementrendszer immunvédekezésünk szerves része. A legnagyobb mennyiségben előforduló komponens, a C3 szerepe igen változatos; a patogének eliminálásától a az immunválasz szabályozásáig terjed. A sokféle biológiai funkciót főként a C3 aktivációs fragmentumai közvetítik, amelyek különböző komplementreceptorokhoz kötődnek. Célunk, hogy a komplementrendszer, különösen a C3 eddig nem ismert, immunfolyamatokat szabályozó szerepét feltárjuk. A C3-aktiváció hatásait komplex módon vizsgáljuk, mivel a C3b akceptorhoz és receptorhoz való kötődése, valamint a végső degradációs termék, a C3d CR2-vel való reakciójának következményeit egyaránt kutatjuk majd. Mivel lényeges különbségek vannak az egér és az ember kompleentrendszere között, mindkét faj vizsgálatát tervezzük.
Azt várjuk, hogy kísérleteink eredményei eddig nem ismert molekuláris mechanizmusokra derítenek fényt a limfociták CR1 által közvetített gátlását tekintve, valamint a komplementreceptorok és egyéb limfocita-felszíni molekulák közötti funkcionális párbeszéd vonatkozásában. Ezek a vizsgálatok nemcsak azért fontosak, hogy jobban megértsük a C3-mal kapcsolatos alapvető immunfolyamatokat, hanem azért is, mert lehetőséget adhatnak új cél-molekulák azonosítására egyes autoimmun-betegségek kezeléséhez. Azt várjuk, hogy az egér sejtekkel való kísérleteink eredményeként a CR1/2 újabb funkciói tárulnak fel, és további ismereteket szerzünk a komplementreceptorok eltérő szerepéről egérben és emberben. Az EAE-model kapcsán nyert eredmények remélhetően segítenek megérteni a komplementrendszer szerepét e betegeség (ill. a SM) patogenezisében.
A munkába hallgatók és doktoranduszok bevonását, és egy pre-doktor alkalmazását tervezzük. Eredményeinket nemzetközi szaklapokban publikáljuk és konferenciákon ismertetjük.
Summary
The complement system is an integral part of our immune defence. Component C3, the most abundant complement protein has diverse roles in the body ranging from participating in the elimination of pathogens to shaping the immune response. The versatile biological functions are mediated by the activation fragments of C3 which bind to various complement receptors. Our goal is to reveal further immunoregulatory functions of complement, particularly of C3. We aim to view the consequences of C3 activation in a complex way by studying the effect of C3b-binding both to C3b-acceptors and C3b-receptors, and the interaction of C3d, the final split product, with CR2 on various cell types. Since there are substantial differences between the activity of mouse and human complement we aim to carry out experiments in both species.
We expect that the results of the proposed studies will shed light on the so-far un-known molecular mechanisms of the CR1-mediated inhibition of human lymphocyte activation and on the functional crosstalk between complement receptors and other lymphocyte-surface molecules. These studies are important not only for understanding C3-related basic immune-mechanisms, but also in the perspective of finding new targets for therapeutic interventions in autoimmune diseases. We expect that our experiments with mouse cells will reveal novel functions of CR1/2, and give further insight into the differential function of these complement receptors in men and mice. The results obtained in studies with EAE, hopefully will help to understand the role of complement in the pathogenesis of this disease.
One pre-doctor will be employed and students at master’s and doctoral level will be involved in the project. Our results will be disseminated through the publication of scientific papers in academic journals and conferences.




 

Final report

  
Results in Hungarian
A komplementrendszer immunvédekezésünk szerves része. A legnagyobb mennyiségben előforduló komponens, a C3 szerepe igen változatos; a patogének eliminálásától az immunválasz szabályozásáig terjed. A számos biológiai funkciót főként a C3 aktivációs fragmentumai közvetítik, amelyek különböző sejtek különböző komplementreceptoraihoz kötődnek. Célunk az volt, hogy a C3 újabb, immunfolyamatokat szabályozó szerepét feltárjuk. Kísérleteink eredményei eddig nem ismert molekuláris és sejtes mechanizmusokra derítettek fényt, egyrészt a limfociták CR1 által közvetített gátlásának további tanulmányozásával, másrészt az antigénbemutató sejtek funkcióival kapcsolatban. Vizsgálataink során autoimmun betegek (RA és SLE) sejtjeit is vizsgáltuk, valamint az SM egér-modelljét, az EAE-t is tanulmányoztuk. Eredményeink nemcsak azért fontosak, mert általuk jobban megértjük az alapvető immunfolyamatokat, hanem azért is, mert egyes autoimmun-betegségek kezelésében reménykeltő cél-molekulát sikerült azonosítanunk. Eredményeinket számos "peer-reviewed" cikkben közöltük (össz-IF: 66), továbbá a projekt anyagából két PhD-fokozat született és további kettő folyamatban van. Eredményeink arra sarkalltak, hogy kutatásainkat kiterjesszük a munkatervben nem részletezett területre is, melynek során Dr. Prechl Józseffel és Dr. Papp Krisztiánnal (MTA-ELTE Immunológiai Kutatócsoport) együttműködve mikro-array rendszert dolgoztunk ki az ellenanyag (köztük autoantitestek) általi komplementaktiválás kimutatására.
Results in English
The complement system is an integral part of our immune system. The role of its most abundant protein, component C3, is very versatile – it ranges from the elimination of pathogens to the regulation of immune responses. The various biological functions are mainly mediated by the activation fragments of C3, via their interaction with different complement receptors expressed by different cell types. Our goal was to reveal new regulatory functions of C3. We have described so far unknown molecular and cellular interactions, further analysed the CR1-mediated inhibiton of lymphocyte functions and the role of C3 in the function of antigenpresenting cells. We extended our studies to autoimmune patients – such as RA and SLE -, furthermore to EAE, the mouse modell of SM. Our results are important not only beacuse they help better understand basic immunological processes, but also because we could identify a promising target-molecule for the treatment of autoimmune disorders. We published our results in peer-reviewed international journals (total IF: 66), furthermore two PhD-degrees were accomplished and further two will be obtained based on this OTKA-project. Our results urged us to extend the research to a new area, namely the development of a protein-microarray system, which can be used to detect complement activation initiated by antibodies. This work was accomplished by a cooperation with Drs. J.Prechl and K.Papp at the Immunology Research Group of the HAS at ELU.
Full text https://www.otka-palyazat.hu/download.php?type=zarobeszamolo&projektid=72026
Decision
Yes





 

List of publications

  
Szekeres Z, Herbáth M, Angyal A, Szittner Z, Virág V, Balogh P, Erdei A, Prechl J.: Modulation of immune response by combined targeting of complement receptors and low-affinity Fcγ receptors, Immunology Letters 130, 66-73, 2010
Prechl J, Papp K, Erdei A.: Antigen microarrays: descriptive chemistry or functional immunomics?, Trends in Immunology, 2010
Katalin Kristóf, Krisztina Madách, Noémi Sándor, Zsolt Iványi, András Király, Anna Erdei, Eszter Tulassay, János Gál, Zsuzsa Bajtay: Impact of molecular mimicry on the clinical course and outcome of sepsis syndrome, Molecular Immunology 49 (2011) 512– 517, 2011
Katalin Török, Mariann Kremlitzka, Noémi Sándor, Eszter Angéla Tóth, Zsuzsa Bajtay, Anna Erdei: Human T cell derived, cell-bound complement iC3b is integrally involved in T cell activation, Immunology Letters 143 (2012) 131– 136 Contents, 2012
Sándor N, Kristóf K, Paréj K, Pap D, Erdei A, Bajtay Z.: CR3 is the dominant phagocytotic complement receptor on human dendritic cells, Immunobiology. 2012 Aug 4. [Epub ahead of print, 2012
Krisztián Papp, Péter Végh, Renáta Hóbor, Anna Erdei, József Prechl: Characterization of factors influencing on-chip complement activation to optimize parallel measurement of antibody and complement proteins on antigen microarrays, J Immunol Methods. 2012 Jan 31;375(1-2):75-83. Epub 2011 Oct 5., 2012
Mariann Kremlitzka, Anna Polgár, Lívia Fülöp, Emese Kiss, Gyula Poór, Anna Erdei: Complement receptor type 1 (CR1, CD35) is a potent inhibitor of B cell functions in Rheumatoid Arthritis patients, International Immunology, 2012
Molnár E, Erdei A, Prechl J.: Novel roles for murine complement receptors type 1 and 2 I. Regulation of B cell survival and proliferation by CR1/2., Immunol Lett. 2008 Mar 15;116(2):156-62., 2008
Molnár E, Prechl J, Erdei A.: Novel roles for murine complement receptors type 1 and 2 II. Expression and function of CR1/2 on murine mesenteric lymph node T cells., Immunol Lett. 2008 Mar 15;116(2):163-7., 2008
Papp K, Végh P, Prechl J, Kerekes K, Kovács J, Csikós G, Bajtay Z, Erdei A.: B lymphocytes and macrophages release cell membrane deposited C3-fragments on exosomes with T cell response-enhancing capacity, Mol Immunol. 2008 Apr;45(8):2343-51, 2008
Péterfy H, Tóth G, Pecht I, Erdei A.: C3a-derived peptide binds to the type I Fc{varepsilon}R and inhibits proximal-coupling signal processes and cytokine secretion by mast cells, Int Immunol. 2008 Oct;20(10):1239-45, 2008
Isaák A, Gergely P Jr, Szekeres Z, Prechl J, Poór G, Erdei A, Gergely J.: Physiological up-regulation of inhibitory receptors Fc gamma RII and CR1 on memory B cells is lacking in SLE patients, Int Immunol. 2008 Feb;20(2):185-92., 2008
Papp K, Szekeres Z, Erdei A, Prechl J.: Two-dimensional immune profiles improve antigen microarray-based characterization of humoral immunity, Proteomics. 2008 Jul;8(14):2840-8., 2008
Papp K, Végh P, Miklós K, Németh J, Rásky K, Péterfy F, Erdei A, Prechl J.: Detection of complement activation on antigen microarrays generates functional antibody profiles and helps characterization of disease-associated changes of the antibody, J Immunol. 2008 Dec 1;181(11):8162-9, 2008
Terényi N, Nagy N, Papp K, Prechl J, Oláh I, Erdei A.: Transient decomplementation of mice delays onset of experimental autoimmune encephalomyelitis and impairs MOG-specific T cell response and autoantibody production., Mol Immunol. 2009, 47, 57-63, 2009
Kristóf K, Madách K, Czaller I, Bajtay Z, Erdei A.: Mathematical analysis of clinical data reveals a homunculus of bacterial mimotopes protecting from autoimmunity via oral tolerance in human., Mol Immunol. 2009, 47, 57-63, 2009
Erdei, A., Isaak, A., Torok, K., Sandor, N., Kremlitzka, M., Prechl, J., and Bajtay, Z.: Expression and role of CR1 and CR2 on B and T lymphocytes under physiological and autoimmune conditions, Mol Immunol. 2008 Feb;20 46:2767-2773., 2009
Sandor, N., Pap, D., Prechl, J., Erdei, A., and Bajtay, Z.: A novel, complement-mediated way to enhance the interplay between macrophages, dendritic cells and T lymphocytes., Mol Immunol. 47:438-448., 2009




 

Events of the project

  
2010-09-23 00:24:12
Résztvevők változása
2009-09-30 16:22:45
Résztvevők változása



Back »