
Defekte des angeborenen Immunsystems bei Autoinflammation und Autoimmunität


Forschungsschwerpunkte
Unsere Arbeitsgruppe befasst sich mit den molekularen Ursachen von Autoinflammation und Autoimmunität infolge von Störungen des angeborenen Immunsystems. Als erste Verteidigungslinie des Körpers schützt das angeborene Immunsystem unmittelbar vor eindringenden Pathogenen - unter anderem durch die Induktion von Typ 1-Interferonen (IFN), die Aktivierung von Inflammasomen und NF-κB-vermittelte Signalkaskaden.
Ein besonderer Schwerpunkt liegt auf der sogenannten Nukleinsäure-Immunität. Denn körpereigene Nukleinsäuren, die sich am falschen Ort, in fehlerhafter Form oder zum falschen Zeitpunkt im Zellinneren befinden, können als potente Gefahrensignale wirken. Die Signalwege, die diese Prozesse steuern, müssen streng reguliert werden, um die Immunhomöostase und die Wirtsintegrität zu gewährleisten. Versagt diese Kontrolle, kann dies eine fehlgeleitete Immunaktivierung mit chronischen Entzündungen, Autoimmunität und Gewebeschädigung zur Folge haben. Eine persistierende oder unkontrollierte Produktion von Typ 1-IFN ist kennzeichnend für eine Gruppe seltener entzündlicher Erkrankungen, die unter dem Begriff Typ 1-Interferonopathien zusammengefasst werden.
Über diese Krankheitsbilder hinaus analysieren wir, wie Signalwege zur Erkennung von Nukleinsäuren oder anderen Gefahrensignalen zusammenwirken, um die Immunbalance aufrechtzuerhalten, und wie deren Fehlsteuerung zur Krankheitsentstehung beiträgt. Der Fokus unserer Forschung liegt auf genetisch determinierten autoinflammatorischen und autoimmunvermittelten Erkrankungen im Kindesalter, die als Modellsysteme dienen, um grundlegende Prinzipien der Regulation des angeborenen Immunsystems zu entschlüsseln. Die Untersuchung dieser seltenen Erkrankungen liefert nicht nur mechanistische Einblicke in Immundysregulation, sondern eröffnet auch Konzepte für das Verständnis häufiger entzündlicher und autoimmunvermittelter Erkrankungen. Durch die Kombination von Humangenetik mit molekularer und zellulärer Immunologie und durch translationale Ansätze wollen wir Krankheitsmechanismen identifizieren und daraus innovative Konzepte für Diagnostik und Therapien entwickeln.
Spezifische Ziele
- Identifizierung neuer genetischer Ursachen monogener und multifaktorieller autoinflammatorischer und autoimmunvermittelter Erkrankungen im Kindesalter sowie Aufklärung der zugrunde liegenden Krankheitsmechanismen.
- Charakterisierung des Zusammenspiels zentraler Signalwege des angeborenen Immunsystems, die Immunabwehr, Entzündung und Toleranz steuern, sowie Analyse, wie deren Beeinträchtigung zu Immundysregulation führt.
- Translation grundlagenwissenschaftlicher Erkenntnisse zur Immundysregulation in innovative diagnostische Ansätze und präzise, zielgerichtete Therapiestrategien.
Mitglieder

















Forschungsnetzwerke
Ausgewählte Publikationen
Merold, V., Bekere, I., Kretschmer, S., Schnell, A.F., Kmiec, D., Sivarajan, R., Lammens, K., Liu, R., Mergner, J., Teppert, J., Hirschenberger, M., Henrici, A., Hammes, S., Buder, K., Weitz, M., Hackmann, K., Koenig, L.M., Pichlmair, A., Schwierz, N., Sparrer, K.M.J., Lee-Kirsch, M.A., de Oliveira Mann, C.C., 2025. Structural basis for OAS2 regulation and its antiviral function. Mol Cell. 85, 2176-2193.e13. https://doi.org/10.1016/j.molcel.2025.05.001, open access
Wolf, C., Lim, E.L., Mokhtari, M., Kind, B., Odainic, A., Lara-Villacanas, E., Koss, S., Mages, S., Menzel, K., Engel, K., Dückers, G., Bernbeck, B., Schneider, D.T., Siepermann, K., Niehues, T., Goetzke, C.C., Durek, P., Minden, K., Dörner, T., Stittrich, A., Szelinski, F., Guerra, G.M., Massoud, M., Bieringer, M., de Oliveira Mann, C.C., Beltrán, E., Kallinich, T., Mashreghi, M.-F., Schmidt, S.V., Latz, E., Klughammer, J., Majer, O., Lee-Kirsch, M.A., 2024. UNC93B1 variants underlie TLR7-dependent autoimmunity. Sci Immunol. eadi9769. https://doi.org/10.1126/sciimmunol.adi9769
Luca, D., Lee, S., Hirota, K., Okabe, Y., Uehori, J., Izawa, K., Lanz, A.-L., Schütte, V., Sivri, B., Tsukamoto, Y., Hauck, F., Behrendt, R., Roers, A., Fujita, T., Nishikomori, R., Lee-Kirsch, M.A., Kato, H., 2024. Aberrant RNA sensing in regulatory T cells causes systemic autoimmunity. Sci Adv. 10, eadk0820. https://doi.org/10.1126/sciadv.adk0820, open access
Manoharan, J., Rana, R., Kuenze, G., Gupta, D., Elwakiel, A., Ambreen, S., Wang, H., Banerjee, K., Zimmermann, S., Singh, K., Gupta, A., Fatima, S., Kretschmer, S., Schaefer, L., Zeng-Brouwers, J., Schwab, C., Al-Dabet, M.M., Gadi, I., Altmann, H., Koch, T., Poitz, D.M., Baber, R., Kohli, S., Shahzad, K., Geffers, R., Lee-Kirsch, M.A., Kalinke, U., Meiler, J., Mackman, N., Isermann, B., 2024. Tissue factor binds to and inhibits interferon-α receptor 1 signaling. Immunity. 57, 68-85.e11. https://doi.org/10.1016/j.immuni.2023.11.017, open access
Wolf, C., Fischer, H., Kühl, J.-S., Koss, S., Jamra, R.A., Starke, S., Schultz, J., Ehl, S., Neumann, K., Schuetz, C., Huber, R., Hornung, V., Lee-Kirsch, M.A., 2023. Hemophagocytic lymphohistiocytosis-like hyperinflammation due to a de novo mutation in DPP9. J Allergy Clin Immunol. 152, 1336-1344.e5. https://doi.org/10.1016/j.jaci.2023.07.013, open access
König, N., Fiehn, C., Wolf, C., Schuster, M., Cura Costa, E., Tüngler, V., Alvarez, H.A., Chara, O., Engel, K., Goldbach-Mansky, R., Günther, C., Lee-Kirsch, M.A., 2017. Familial chilblain lupus due to a gain-of-function mutation in STING. Ann Rheum Dis. 76, 468–472. https://doi.org/10.1136/annrheumdis-2016-209841
Wolf, C., Rapp, A., Berndt, N., Staroske, W., Schuster, M., Dobrick-Mattheuer, M., Kretschmer, S., König, N., Kurth, T., Wieczorek, D., Kast, K., Cardoso, M.C., Günther, C., Lee-Kirsch, M.A., 2016. RPA and Rad51 constitute a cell intrinsic mechanism to protect the cytosol from self DNA. Nat Commun. 7, 11752. https://doi.org/10.1038/ncomms11752, open access
Gunther, C., Kind, B., Reijns, M.A., Berndt, N., Martinez-Bueno, M., Wolf, C., Tungler, V., Chara, O., Lee, Y.A., Hubner, N., Bicknell, L., Blum, S., Krug, C., Schmidt, F., Kretschmer, S., Koss, S., Astell, K.R., Ramantani, G., Bauerfeind, A., Morris, D.L., Cunninghame Graham, D.S., Bubeck, D., Leitch, A., Ralston, S.H., Blackburn, E.A., Gahr, M., Witte, T., Vyse, T.J., Melchers, I., Mangold, E., Nothen, M.M., Aringer, M., Kuhn, A., Luthke, K., Unger, L., Bley, A., Lorenzi, A., Isaacs, J.D., Alexopoulou, D., Conrad, K., Dahl, A., Roers, A., Alarcon-Riquelme, M.E., Jackson, A.P., Lee-Kirsch, M.A., 2015. Defective removal of ribonucleotides from DNA promotes systemic autoimmunity. J Clin Invest. 125, 413–424. doi: 10.1172/JCI78001, open access
Yan, N., Regalado-Magdos, A.D., Stiggelbout, B., Lee-Kirsch, M.A., Lieberman, J., 2010. The cytosolic exonuclease TREX1 inhibits the innate immune response to human immunodeficiency virus type 1. Nat Immunol. 11, 1005–1013. doi: 10.1038/ni.1941., open access
Lee-Kirsch, M.A., Gong, M., Chowdhury, D., Senenko, L., Engel, K., Lee, Y.A., de, S.U., Bailey, S.L., Witte, T., Vyse, T.J., Kere, J., Pfeiffer, C., Harvey, S., Wong, A., Koskenmies, S., Hummel, O., Rohde, K., Schmidt, R.E., Dominiczak, A.F., Gahr, M., Hollis, T., Perrino, F.W., Lieberman, J., Hubner, N., 2007. Mutations in the gene encoding the 3’-5’ DNA exonuclease TREX1 are associated with systemic lupus erythematosus. Nat Genet. 39, 1065–1067. doi: 10.1038/ng2091