Ergebnisbericht 2010/11 - Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung

WISSENSCHAFTLICHER ERGEBNISBERICHT | Infektion und Immunität
Derzeit befi ndet sich ein Zentrum für frühe klinische Studien im Aufbau (Clinical Trial Centre Hannover, CRCH), das als Gemein-
schaftsprojekt des Fraunhofer-Instituts für Toxikologie und Experimentelle Medizin (ITEM), der MHH und des HZI realisiert wird.
Das Topic Mikrobielle Pathogenese behandelt die grundlegende Frage, wie bakterielle Erreger Krankheiten verursachen.
Adhärenz an die Wirtszellen, Invasion, intrazelluläres Überleben, Verbreitung und Immunevasion sind Strategien der Mikroorganismen,
um Infektionen im Wirt zu etablieren. Das Verständnis dieser komplexen Prozesse wird durch die Erforschung der Pathogenitäts-
mechanismen, der Rolle der spezifi schen Virulenzfaktoren und Diversität der Erreger erreicht. In diesem Topic untersuchte
bakterielle Krankheitserreger schließen Streptokokken als Auslöser für Atemwegserkrankungen und invasive Krankheiten,
Yersinien und Listerien als Enteropathogene und Modellkeime sowie das Mycobacterium tuberculosis, einen Erreger der Tuber-
kulose, mit ein. Moderne Technologien einschließlich Strukturbiologie, Elektronenmikroskopie und Proteomikverfahren werden für
die eingehende Untersuchung der jeweiligen molekularen Prozesse verwendet.
Die Studien im Topic Wirt-Pathogen-Wechselwirkungen konzentrieren sich auf das Verständnis der Wechselwirkung zwischen
dem infi zierten Wirt und den bakteriellen oder viralen Krankheitserregern. Die genetischen und zellulären Faktoren, welche den
Infektionsprozess steuern, werden in komplexen Modellsystemen wie der Maus erforscht. Dieses schließt auch die Diversität der
Mikrobengemeinschaften innerhalb des Wirtes ein, die für die Bildung beständiger Biofi lme auf medizinischen Implantaten oder in
der Lunge von Patienten mit zystischer Fibrose verantwortlich sein können und die auf antimikrobielle Behandlungen in der Regel
nicht ansprechen. Breit angelegte epidemiologische Studien, wie die geplante Nationale Kohorte, die helfen sollen, Wirtskompo-
nenten zu verstehen, welche die Anfälligkeit oder Resistenz gegenüber Erregern vermitteln, sind ebenfalls Teil dieses Topics.
Das Topic Entzündung und Immunität befasst sich mit der Immunabwehr gegen Erreger. Ein Schwerpunkt ist das Verständnis der
Regulation des Interferon (IFN)-Systems, das einen wichtigen Bestandteil der frühen Immunantwort darstellt und als Vermittler von
Entzündungsprozessen fungiert. Die T-Zellen als Schlüsselzellen der adaptiven Immunantwort werden hinsichtlich ihrer bedeutenden
Rolle beim Aufrechterhalten von Toleranz und Autoimmunität erforscht. In diesem Topic neu entwickelte Technologien beinhalten u.a.
die Entwicklung neuartiger Zelllinien und humanisierter Mäuse als Modelle für Infektion und Wirtsantwort. Moderne Ansätze der
Systembiologie werden verwendet, um die molekularen Signalwege, welche die Immunität steuern, als Modelle in silico nachzubilden.
Das zentrale Ziel des Topics Strategien für Prävention und Therapie ist die Entwicklung innovativer Werkzeuge und Ideen zur
Vorbeugung, Management und Kontrolle von Infektionen und infektionsassoziierter Erkrankungen. Ein Hauptforschungsschwer-
punkt ist die Entwicklung neuer Antigen-Delivery-Systeme und Adjuvanzien, insbesondere solcher, die für die Entwicklung von
mukosalen Impfstoffen nutzbar sind. Dies geht einher mit der Etablierung von präklinischen Validierungsmodellen, basierend auf
humanisierten Mäusen, für Screening, Auswahl und Priorisierung von Wirkstoffkandidaten. Neue für Reproduktion und Ausbreitung
des Hepatitis C-Virus (HCV) relevante drug targets werden unter Verwendung eines zellbasierten HCV-Modells erforscht. Außer-
dem werden Faktoren in Virus und Wirt untersucht, die Qualität und Quantität antiviraler Zytokinantworten und den Schutz-
mechanismus von IFN beeinfl ussen.
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