Hochdimensionale Immunzellen-Einzelzellprofilierung bei systemischen Infektionen/Sepsis

Infektionserkrankungen stellen weltweit die häufigste Todesursache dar. Wie die Corona-Pandemie nachdrücklich erneut demonstrierte, können vor allem Pandemie-auslösende Pathogene die Weltwirtschaft und die gesamte Gesellschaft erheblich schädigen und enorme Kosten im Gesundheitssystem verursachen. Dieses Problem ist aber nicht allein auf pandemische Ereignisse beschränkt, sondern besteht seit langem fort. Die Sepsis stellt die dritthäufigste Todesursache in Deutschland dar. Bisherige Bemühungen im Kampf gegen Sepsis fokussierten sich auf Optimierung von Antibiotikatherapien vor dem Hintergrund wachsender Resistenzen. Im Sinne einer nachhaltigen Gesundheitsforschung müssen in Zukunft Bekämpfungsstrategien erarbeitet werden, die auf Grundlage eines fundierten Verständnisses über Abwehrprozesse des Immunsystems (Fokus auf Wirt) zu Therapiestrategien führen. Die letzten wegweisenden Durchbrüche auf dem Gebiet der Immuntherapien haben zu den aktuell effizientesten Therapien bei Krebs (Checkpoint-Inhibitoren, CAR-T Zellen) geführt. Präklinische Modelle im Bereich von Infektionen demonstrieren sehr gute Erfolge der Immuntherapien und erfordern deshalb eine zügige Translation in die Klinik.

Für die häufig tödlich verlaufenden invasiven Pilzinfektionen, für das Leibniz-HKI eine weltweit einzigartige Expertise besitzt, werden kontinuierlich neue Antiinfektiva charakterisiert und am Pathogen getestet. Die Interaktion dieser Moleküle mit dem menschlichen Immunsystem im Rahmen von Sepsis aber auch bei gewebespezifischen Infektionen soll nun intensiv erforscht werden, um die Translation in die Klinik zu ermöglichen.

Ziel dieses Vorhabens ist deshalb das Immunmonitoring bei akuten (Sepsis) und chronischen Infektionen und bei Einsatz von Immuntherapien bei Patienten in klinischen Studien und präklinischen Modellen. Hierzu ist die Anschaffung eines Durchflusszytometrie-basierten (FACS) Zellsortierers erforderlich (Cell Sorter), der die multiparametrische Aufreinigung und Charakterisierung von Zellen aus Blut und Gewebe ermöglicht. Mit dieser Methodik ergeben sich Perspektiven für ein Immunmonitoring auf höchstem technologischem Niveau. Insbesondere soll der beantragte Zellsortierer für Materialien aus dem infektiologischen Kontext eingesetzt werden. Zusätzlich erlaubt die FACS-basierte Zellsortierung neben der Charakterisierung des Wirts auch eine detaillierte Charakterisierung der mikrobiellen Erreger.

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