Immunpathophysiologie

AG Wehner

Prof. Dr. rer. nat. Sven Wehner

Professor für Immunpathophysiologie

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Xenia Zoller

Sekretariat Prof. Dr. rer. nat. Sven Wehner

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Prof. Wouter de Jonge

Professor für Neurogastroenterologie

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Dr. rer. nat. Reiner Schneider

Wissenschaftlicher Mitarbeiter

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Dr. Balbina García Reyes

Wissenschaftliche Mitarbeiterin

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Dr. rer. nat. Alexandra Seinsche

Wissenschaftliche Mitarbeiterin

Telefon 0228 287 15469
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Dr. med. Gun-Soo Hong

Assistenzärztin

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Patrick Leven

PhD Student

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Vasiliki Bantavi

PhD Student

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Linda Schneider

PhD Student

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Hilal Sengül

PhD Student

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Mona Breßer

Medizinische Doktorandin

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Stefanie Lück

Medizinische Doktorandin

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Kevin Siemens

Medizinischer Doktorand

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Shilpashree Mallesh

PhD Student

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Hannah Neuhaus

Medizinische Doktorandin

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Patrik Efferz

Biologisch-Technischer Assistent

Telefon 0228 287 16837
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Mariola Lysson

Biologisch-Technische Assistentin

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Bianka Schneiker

Pharmazeutisch-Technische Assistentin

Telefon 0228 287 16837
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Jana Müller

Biologisch-Technische Assistentin

Telefon 0228 287 16837
E-Mail jana.mueller@ukbonn.de

Assoziierte Mitglieder

Priv.-Doz. Dr. med. Martin von Websky

Oberarzt

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Ehemalige Mitarbeiter

Dr. rer. nat. Ivan Kuzmanov

Wissenschaftlicher Mitarbeiter

Telefon 0228 287 13672
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Dr. rer. nat. Kathy Stein

Wissenschaftliche Mitarbeiterin, Mol. Medizin


Anna Miesen

Doktorandin


Maren Müller

Doktorandin


Johannes Hupa

Doktorand


Lena Hieggelke

Doktorandin


Anne Zillekens

Doktorandin


Forschungsthemen

Operative Eingriffe im Abdomen führen zu Funktionseinschränkungen des Gastrointestinaltrakts, die mehrere Tage postoperativ anhalten und den Ausgangspunkt zahlreicher Folgeschäden bis hin zum Multiorganversagen darstellen. Der klinisch relevanteste Funktionsverlust ist die über Tage andauernde Inhibition der Darmmotilität, der sogenannte postoperative Ileus (POI), für den ein komplexes und bisher noch wenig verstandenes Zusammenspiel des Immunsystems und des zentralen, sowie autonomen Nervensystems verantwortlich ist. Das Immunsystem induziert dabei über die Aktivierung residenter Makrophagen, Mastzellen, T-Zellen und dendritischer Zellen eine komplexe Entzündungskaskade, die sich über den kompletten Gastrointestinaltrakt ausbreitet.

In vorangegangen Arbeiten konnten wir herausfinden, dass die Aktivierung residenter Makrophagen in der Muskelschicht des Darmes eine Schlüsselfunktion bei der Entstehung des POI darstellt. Durch eine pharmakologische Eliminierung dieser Zellen konnte die Entstehung eines POI verhindert werden. In Folgestudien konnten wir eine spezifische pharmakologische Therapie zur Inaktivierung der residenten Makrophagen entwickeln, bei der es nicht zur Eliminierung, sondern lediglich zu einem zeitlich begrenzten Abschalten der Makrophagen kommt. Diese neue Therapieform soll nun auch in einer klinischen Studie zur Vermeidung des POI getestet werden.

Das zuvor beschriebene Projekt beschäftigt sich mit den initialen Schritten in der Pathogenese des POI. In einem weiteren Projekt untersuchen wir die Spätphase des POI, in der es zur gezielten Auflösung der zugrundeliegenden Entzündungsreaktion kommt. In dieser Auflösungsphase wirkt der Entzündung eine anti-entzündliche Reaktion entgegen. Diese wird durch ebenso ein komplexes Zusammenspiel von Immunozyten, aber auch anderen gewebespezifischen Zelltypen reguliert. Im Darm sind hier vor allem enterische Nerven-, Endothel-, Epithel- oder Glattmuskelzellen beteiligt. Fehler in der Entzündungsauflösung führen zur Verlängerung der Inflammation und können in manchen Organen Auslöser chronischer Entzündungen und Organfibrosen sein.

Unsere Gruppe erforscht die zellulären und molekularen Mechanismen, die an der Auflösung komplexer Entzündungsreaktionen im Gastrointestinaltrakt beteiligt sind. Dabei interessieren uns insbesondere das Zusammenspiel und der zelluläre Ursprungsort der beteiligten Mediatoren. Die Identifikation neuer Moleküle, durch welche die Auflösung einer Entzündungsreaktion, beispielsweise im Modell des POI, begünstigt werden kann, ist im Hinblick auf einen möglichen klinischen Einsatz von besonderem Stellenwert.


Ausgewählte Publikationen

1. Chang, Johannes; Meinke, Jonathan; Geck, Moritz; Hebest, Marc; Böhling, Nina; Ramona, Dolscheid-Pommerich; Stoffel-Wagner, Birgit; Kristiansen, Glen; Overhaus, Marcus; Peyman, Leon O; Klein, Sabine; Uschner, Frank Erhard; Brol, Maximilian Joseph; Vilz, Tim O; Lingohr, Philipp; Kalff, Jörg C; Jansen, Christian; Strassburg, Christian P; Wehner, Sven; Trebicka, Jonel; Praktiknjo, Michael.
Extrahepatic Surgery in Cirrhosis Significantly Increases Portal Pressure in Preclinical Animal Models.
Frontiers in Physiology 12, 2021: 1322.

2. Mallesh, Shilpashree; Schneider, Reiner; Schneiker Bianca; Lysson, Mariola; Efferz, Patrik; Lin, Eugene; de Jonge, Wouter J.; Wehner, Sven.
Sympathetic denervation alters the inflammatory response of resident muscularis macrophages upon surgical trauma and ameliorates postoperative ileus in mice.
International journal of molecular sciences 22 (13), 2021.

3. Van Beekum, Cornelius J.; Willis, Maria A.; von Websky, Martin W.; Sommer, Nils P.; Kalff, Jörg C.; Wehner, Sven; Vilz, Tim O.
Electrical vagus nerve stimulation as a prophylaxis for SIRS and postoperative ileus.
Autonomic Neuroscience 235, 2021: 102857.

4. Meir, Michael; Kannapin, Felix; Diefenbacher, Markus; Ghoreishi, Yalda; Kollmann, Catherine; Flemming, Sven; Germer, Christoph-Thomas; Waschke, Jens; Leven, Patrick; Schneider, Reiner; Wehner, Sven; Burkhard, Natalie; Schlegel, Nicolas.
Intestinal Epithelial Barrier Maturation by Enteric Glial Cells Is GDNF-Dependent.
International journal of molecular sciences 22 (4), 2021.

5. Schneider, Reiner; Leven, Patrick; Glowka, Tim; Kuzmanov, Ivan; Lysson, Mariola; Schneiker, Bianca; Miesen, Anna; Baqi, Younis; Spanier, Claudia; Grants, Iveta; Mazzota, Elvio; Villalobos-Hernandez, Egina; Kalff, Jörg C.; Mülller, Christa E.; Christofi, Fedias L.; Wehner, Sven.
A novel P2X2-dependent purinergic mechanism of enteric gliosis in intestinal inflammation.
EMBO molecular medicine 13 (1), 2021, e12724.

6. Enderes, Jana; Mallesh, Shilpashree; Schneider, Reiner; Hupa, Kristof J.; Lysson, Mariola; Schneiker, Bianca; Händler, Kristian; Schlotmann, Balthasar; Günther, Patrick; Schultze, Joachim L.; Kalff, Jörg C.; Wehner, Sven.
A Population of Radio-Resistant Macrophages in the Deep Myenteric Plexus Contributes to Postoperative Ileus Via Toll-Like Receptor 3 Signaling.
Frontiers in immunology 11, 2020: 581111.

7. Hupa, Kristof Johannes; Stein, Kathy; Schneider, Reiner; Lysson, Mariola; Schneiker, Bianca; Hornung, Veit; Latz, Eike; Iwakura, Yoichiro; Kalff, Jörg C.; Wehner, Sven.
Author Correction: AIM2 inflammasome-derived IL-1â induces postoperative ileus in mice.
Scientific reports 10 (1), 2020: 3457.

8. Duerr, Georg D.; Heinemann, Jan C.; Kley, Julian; Eichhorn, Lars; Frede, Stilla; Weisheit, Christina; Wehner, Sven; Bindila, Laura; Lutz, Beat; Zimmer, Andreas; Dewald, Oliver.
Myocardial maladaptation to pressure overload in CB2 receptor-deficient mice.
Journal of molecular and cellular cardiology 133, 2019: 86–98.

9. Hong, Gun-Soo; Zillekens, Anne; Schneiker, Bianca; Pantelis, Dimitrios; de Jonge, Wouter J.; Schaefer, Nico; Kalff, Jörg C.; Wehner, Sven.
Non-invasive transcutaneous auricular vagus nerve stimulation prevents postoperative ileus and endotoxemia in mice
Neurogastroenterology and motility : the official journal of the European Gastrointestinal Motility Society, 2018, e13501.

10. Stein, Kathy; Lysson, Mariola; Schumak, Beatrix; Vilz, Tim; Specht, Sabine; Heesemann, Jürgen; Roers, Axel; Kalff, Jörg C.; Wehner, Sven.
Leukocyte-Derived Interleukin-10 Aggravates Postoperative Ileus.
Frontiers in immunology 9, 2018: 2599.

11. Stein K, Hieggelke L, Schneiker B, Lysson M, Stoffels B, Nuding S, Wehkamp J, Kikhney J, Moter A, Kalff JC, Wehner S.
Intestinal manipulation affects mucosal antimicrobial defense in a mouse model of postoperative ileus
2018 Apr, 13(4):e0195516

12. Wehner S, Engel DR.
Resident macrophages in the healthy and inflamed intestinal muscularis externa.
Pflugers Arch. 2017 Apr;469(3-4):541-552.

13. Ochoa-Cortes FO, Turco F, Linan-Rico A, Soghomonyan S, Whitaker E, Wehner S, Cuomo R, Christofi FL.
Enteric Glial Cells: A New Frontier in Neurogastroenterology And Clinical Target for Inflammatory Bowel Disases.
Inflamm Bowel Dis, 2016 Feb;22(2):433-49

14. Vilz TO, Pantelis D, Lingohr P, Fimmers R, Esmann A, Randau T, Kalff JC, Coenen M, Wehner S.
SmartPill® as an objective parameter for determination of severity and duration of postoperative ileus: study protocol of a prospective, two-arm, open-label trial (the PIDuSA study).
BMJ Open. 2016 Jul 8;6(7):e011014. doi: 10.1136/bmjopen-2015-011014.

15. Hong G-S, Schwandt T, Stein K, Schneiker B, Kummer MP, Heneka MT, Kitamura K, Kalff JC, Wehner S.
Effects of macrophage-dependent peroxisome proliferator-activated receptor y signalling on adhesion formation after abdominal surgery in an experimental model.
BR J Surg.2015 Nov; 102(12):1506-16

16. Stein K, Stoffels M, Lysson M, Schneiker B, Dewald O, Krönke G, Kalff JC, Wehner S.
A role for 12/15-lipoxygenase-derived proresolving mediators in postoperative ileus: protectin DX-regulated neutrophil extravasation.
J Leukoc Biol. 2016 Feb;99(2):231-9.

17. Stoffels B, Hupa KJ, Snoek A, van Bree A, Stein K, Schwandt T, Vilz, Lysson M, van't Veer, Hornung V, Kalff JC, de Jonge WJ, Wehner S.
Interleukin-1 receptor signaling contributes to postoperative ileus by targeting enteric glial cells.
Gastroenterology Volume 146, Issue 1, January 2014, Pages 176-187.e1

18. Engel DR, Koscielny A, Wehner S, Maurer J, Schiwon M, Franken L, Schumak B, Limmer A, Sparwasser T, Hirner T, Knolle PA, Kalff JC, Kurts C.
T helper type 1 memory cells disseminate postoperative ileus over the entire intestinal tract.
Nature Medicine 2010; 16(12), 1407-13.

19. Wehner S, Straesser S, Pantelis D, Sielecki T, de la Cruz VF, Hirner A, Kalff JC.
Inhibition of p38 MAP kinase pathway as a target for prophylaxis of postoperative ileus in mice.
Gastroenterology 2009; 136(2):619-629.

20. Wehner S, Behrendt FF, Lyutenski B, Lysson M, Bauer AJ, Kalff JC.
Inhibition of Macrophage Function Prevents Intestinal Inflammation and Postoperative Ileus in Rodents.
Gut 2007; 56(2):176-85.
21. Stein K1, Lysson M1, Schumak B2, Vilz T1, Specht S2, Heesemann J3, Roers A4, Kalff JC1, Wehner S1.
Leukocyte-Derived Interleukin-10 Aggravates Postoperative Ileus.
Front Immunol.
2018 Nov 13;9:2599. doi: 10.3389/fimmu.2018.02599. eCollection 2018

22. Hong GS1, Zillekens A1, Schneiker B1, Pantelis D1, de Jonge WJ2, Schaefer N1, Kalff JC1, Wehner S1.
Non-invasive transcutaneous auricular vagus nerve stimulation prevents postoperative ileus and endotoxemia in mice.
Neurogastroenterol Motil. 2018 Nov 8:e13501. doi: 10.1111/nmo.13501


Kooperationen

Prof. Wouter de Jonge
Professor for Neurogastroenterology
Tytgat Institute for Liver and Intestinal Research,
University of Amsterdam, Academic Medical Center
Amsterdam, Netherlands

Prof. Fievos Christofi
Professor of Anesthesiology, Physiology and Cell Biology
The Ohio State University
Department of Anesthesiology
Columbus, Ohio, USA

Prof. Dr. Micha Luyer
Catharina Ziekenhuis
Department of Surgery
Eindhoven, Netherlands

Dr. Walker Jackson
Department of Clinical and Experimental Medicine (IKE)
Divison of Neurobiology (NEUROB)
Linköping University
Linköping, Sweden

Prof. Dr. Christoph Wihelm
Institute of Clinical Chemistry and Clinical Pharmacology
Biomedical Center
University Hospital Bonn
Bonn, Germany