Biofluoreszenz

Bei einer sterilen Entzündung wie z.B. einem Schlaganfall oder Herzinfarkt werden auch ohne direkte äußere Einwirkung massive Entzündungsreaktionen im Körper ausgelöst. Um ein besseres Verständnis der Immunreaktionen auf sterile Infektionen in verschiedenen Organsystemen zu erreichen, konzentriert sich die Arbeitsgruppe Biofluoreszenz insbesondere auf die Identifizierung der zellulären und molekularen Immunmechanismen, die ihrer Entstehung zugrunde liegen.

Ein Schwerpunkt liegt dabei auf der detaillierten molekularen Analyse spezifischer Gewebenischen, die von eindringenden Immunzellen in entzündeten Organen oder in Tumoren angetroffen werden. Sie unterscheiden sich grundlegend von der Umgebung, zum Beispiel im Knochenmark, Blut oder in den lymphatischen Organen – den Aufenthaltsorten der Immunzellen unter nicht-entzündlichen Bedingungen. Immunzellen reagieren schnell und mit grundlegenden Veränderungen in ihrer molekularen Funktionalität auf Veränderungen in ihrer Umgebung. Diese molekularen Transformationen verändern die Reaktionen von Immunzellen auf gängige Stimuli dramatisch, sind aber noch immer nicht vollständig geklärt.

Um die Rolle der Immunreaktion bei sterilen Entzündungen besser zu verstehen, lösen die Forscher:innen verschiedene Krankheitszustände in Tiermodellen aus. Dann analysieren sie die entzündeten Gewebe sowie die infiltrierten Immunzellen mithilfe moderner Licht- und Elektronenmikroskopie. Anschließend werden die Gewebe mittels Durchflusszytometrie, Massenspektrometrie (MS) und MS-basierter Bildgebung weiter molekular charakterisiert. In translationalen Studien untersuchen die Wissenschaftler:innen die Reaktion menschlicher Immunzellen auf vergleichbare Auslöser in vitro. In verschiedenen Kooperationen mit Partner:innen aus dem Universitätsklinikum Essen analysieren die Forscher:innen am ISAS auch Zellen menschlicher Patient:innen. Mit den gewonnenen Ergebnissen möchten sie mögliche neue therapeutische Targets (Angriffspunkte) identifizieren, diese anschließend experimentell verifizieren und aus den Ergebnissen letztlich neue Therapieschemata für Patient:innen ableiten.

Aktuelle Publikationen

Antibody-guided Molecular Imaging of Aspergillus Lung Infections in Leukemia Patients

Journal of nuclear medicine, Bd. 63, Nr. 9, , S. 1450–1451
Type: Zeitschriftenbeitrag

Acid sphingomyelinase deactivation post-ischemia promotes brain angiogenesis and remodeling by small extracellular vesicles

Basic Research in Cardiology, Bd. 117, Nr. 1,
Type: Zeitschriftenbeitrag

During early stages of cancer, neutrophils initiate anti-tumor immune responses in tumor-draining lymph nodes

Cell Reports, Bd. 40, Nr. 7, , S. 111171
Type: Zeitschriftenbeitrag

Live imaging of platelets and neutrophils during antibody-mediated neurovascular thrombosis

Blood advances, Bd. 6, Nr. 12, , S. 3697–3702
Type: Zeitschriftenbeitrag

IFNAR1 Deficiency Impairs Immunostimulatory Properties of Neutrophils in Tumor-Draining Lymph Nodes

Frontiers in Immunology, Bd. 13,
Type: Zeitschriftenbeitrag

Neutrophil-Specific Knockdown of β2 Integrins Impairs Antifungal Effector Functions and Aggravates the Course of Invasive Pulmonal Aspergillosis

Frontiers in Immunology, Bd. 13, , S. 823121
Type: Zeitschriftenbeitrag