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AG Dr. Heuner: "Zelluläre Interaktionen Bakterieller Krankheitserreger"

Leitung:
Klaus Heuner

Im Rahmen des Projektes sollen die intrazellulären Interaktionen zwischen bakteriellen Krankheitserregern (Francisella tularensis [Tularämie], Legionella [Legionellose]) und verschiedenen Wirtszellen (Protozoen, Zelllinien und Gewebezellen) untersucht werden. Im Vordergrund stehen einerseits die Untersuchungen von Pathogenitäts­faktoren, des Patho-Metabolismus und der Mechanismen der intrazellulären Vermehrung der Bakterien. Andererseits bearbeiten wir die Frage, inwieweit Protozoen (Amöben) als Wirt und Reservoir für spezifische bakterielle Krankheitserreger dienen.

Dazu werden vor allem Francisellen, aber auch Legionellen als Untersuchungs­objekte eingesetzt. Damit bearbeiten wir zwei unterschiedliche Systeme, da Francisellen das Phagosom frühzeitig verlassen und sich im Cytosol vermehren, während Legionellen eine Phagosom-Lysosom-Verschmelzung verhindern und sich in einer membran­umschlossenen Vakuole vermehren. Deshalb erforschen wir auch vergleichend den Patho-Metabolismus beider human­pathogener Bakterien (Kooperation mit der TU München), welcher zunehmend im Fokus der Pathogenitäts­forschung steht. Während verschiedene Infektionsassays (mit unterschiedlichen Wirtszellen) für L. pneumophila bereits gut etabliert sind, sollen entsprechende Systeme für Francisella validiert werden. Wir sind dabei, ein humanes "ex-vivo" Lungenmodell an Francisella zu adaptieren (Kooperation mit der Charité, Berlin), um die Wirtszell-Pathogen-Interaktion noch vergleichbarer zum natürlichen Infektionsgeschehen beim Menschen untersuchen zu können. Weiterhin sind wir auf der Suche nach aquatischen Protozoen, welche in der Lage sind, das Wachstum von Francisellen zu unterstützen. Anschließend soll dann das so identifizierte System für die intrazelluläre Vermehrung von Francisellen molekularbiologisch analysiert werden.

Das Projekt soll zur Lösung der Frage beitragen, ob Protozoen und Amöben als Reservoir und Infektionsquelle für Francisellen fungieren. Weiterhin sollen in vergleichenden Analysen mit L. pneumophila spezifische Virulenzfaktoren, -Mechanismen und der Patho-Metabolismus von Francisella spp. identifiziert und anschließend charakterisiert werden.

Stand: 08.10.2018

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