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Forschung

Das Institut für Immunologie der Veterinärmedizinischen Fakultät, angesiedelt auf dem Campus der Veterinärmedizinischen Fakultät (VMF) und im Biotechnologisch-Biomedizinischen Zentrum (BBZ) der Universität Leipzig ist Teil des Zentrums für Infektionsmedizin (ZIM) der VMF. Es beschäftigt sich mit immunologischen Fragenstellungen im Bereich der Infektabwehr und beteiligt sich aktuell an den beiden Forschungsschwerpunkten iLAF und Neuro der VMF. Das Institut ist berechtigt Fachimmunologen + Fachtierärzte für Immunologie auszubilden.

Unsere aktuellen Schwerpunkte liegen auf folgenden Fragestellungen:

Kooperationspartner

Gemeinsam mit Prof. Dr. Christoph Baums (Institut für Bakteriologie und Mykologie, VMF) wird in einem im Jahr 2015 eingeworbenen Kooperationsprojekt unterstützt durch einen Industriekooperationspartner ein Forschungsvorhaben zur zellulären Immunreaktion gegen Streptococcus suis im Schwein durchgeführt.

Herr PD Dr. Wieland Schroedl vom gleichen Institut führt in einem separaten Versuchsprojekt zur Analyse von fungalen Allergenen mykologische Untersuchungen mittels Proteomanalyse durch.

Mit Herrn Dr. Martin Gericke (Institut für Anatomie, Medizinische Fakultät der Universität Leipzig) erfolgen Untersuchungen von alternativ aktivierten Makrophagen (M2-Makrophagen)

Im Rahmen der LIFE-Studie existiert eine Kooperation zur Serologische Analyse auf Anwesenheit von C. neoformans-spezifischen Antikörpern von Asthmapatienten mit Frau Prof. Dr. Regina Treudler (Hautklinik, Universitätsklinikum Leipzig)

Herr Prof. Dr. Thomas Magin (AG Entwicklungsbiologie), Herr Dr. Ulf Anderegg und Frau Dr. Anja Saalbach (Hautklinik, Universitätsklinikum Leipzig)unterstützen Forschungen zur  Aktivierung humaner Keratinozyten und Dermalfibroblasten mit ihrer Expertise

Mit Herrn Prof. Dr. Martin von Bergen vom Umweltforschungszentrum (Leipzig/Halle) laufen Forschungen zur Charakterisierung und Identifikation von Allergenen von C. neoformans

Mit Herrn Prof. Dr. Ralf Hoffmann (Chemische Fakultät, Universität Leipzig) gibt es eine Kooperation zum Thema  Antimikrobielle Peptide (AMP)

Mit Frau Prof. Dr. Gabriele Köhler vom Institut für Pathologie, Klinikum Fulda besteht eine langjährige, intensive Kooperation. Frau Prof. Köhler ist in der histopathologischen Begutachtung von Probenmaterial aus diversen Forschungsschwerpunkten involviert.

Herr Prof. Dr. Frank Brombacher von der University of Cape Town (Südafrika) ist ein führender Experte auf dem Gebiet der Immunantwort in der Infektabwehr. In zahlreichen von der DFG geförderten Projekten wurden und werden vor allem Fragen im Zusammenhang der Bedeutung des Interleukin(IL)-4-Rezeptors in der Abwehr humanpathogener Pilze untersucht, sowie die Rolle von alternativ aktivierten Makrophagen

Herr Prof. Dr. Andrew McKenzie (MRC, Cambridge, UK), stellt transgene Mauslinien für Untersuchungen von Th2-Antworten und der Untersuchung von Innate lymphoid cells (ILCs) zur Verfügungen, zudem haben Gastaufenthalte in seinem Labor in Cambridge stattgefunden

Herr Prof. Dr. Armin Saalmüller (Veterinärmedizinische Universität Wien) und PD Dr. Wilhelm Gerner sind Kooperationspartner für die immunologische Forschung im Schwein. Mitarbeiter unseres Instituts haben zum Erlernen der von ihm entwickelten Techniken zur Untersuchung des Immunsystems des Schweins Gastaufenthalte bei ihnen absolviert

Mit Frau Dr. Patricia Escandón (Instituto Nacional de Salud, Kolumbien) werden Fragen zu serologischen Untersuchungen im Blut von Kryptokokkose-Patienten im Rahmen eines Alexander von Humboldt-Stipendiums bearbeitet

Herr Dr. Robert Sabat ist Forschungsleiter der Molekularen Immunpathologie an der Charité, Berlin, und beschäftigt sich mit der Rolle von Th17-Zellen. Ein wichtiges Zytokin ist dabei das IL 22. Wir untersuchen mit ihm zusammen die Rolle dieses Zytokins in der Abwehr humanpathogener Pilze im Tiermodell

Ebenfalls an der Charité tätig ist Herr Prof. Dr. Werner Stenzel. Mit ihm zusammen untersuchen wir seit Jahren neuroimmunologische Themen im Mausmodell der Kryptokokkose

Herr Prof. Dr. Dr. Mathias Büttner vom Bayerischen Landesamt für Gesundheit und Lebensmittelsicherheit beschäftigt sich schon seit vielen Jahren mit dem Parapoxvirus ovis. Im Rahmen einer Kooperation werden die Wechselwirkungen zwischen Virus und Immunsystem untersucht

Mit Herrn Prof. Dr. Steffen Rossner vom Paul-Flechsig-Institut der Universität Leipzig besteht ebenfalls eine Kooperation in der Anfertigung von Hirnschnitten und der Quantifizierung von Mikrogliazellen. Diese Untersuchungen sind vor allem im oben genannten IRIS-Modell von großer Bedeutung zur Ermittlung von zerebralen und meningoencephalen Entzündungsprozessen

Finanzierung

Der Hauptteil der Forschungsprojekte ist drittmittelfinanziert (Einzelprojekte von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG)) 

Des Weiteren werden Promotionstudenten und Wissenschaftler über die Hanns-Seidel-Stiftung, die DFG, die Alexander von Humboldt-Stiftung und industrielle Partner gefördert.

Forschungsinhalte

Ein Schwerpunkt liegt in der Erforschung der Wechselwirkung mit dem Pilz Cryptococcus neoformans mit dem Immunsystem. Hierzu laufen derzeit eine Reihe von DFG-Projekten. Unter anderen wird das Immunrekonstitutions-Inflammations-Syndrom (IRIS), welches bei mit C. neoformans infizierten HIV-Patienten nach Beginn einer antiretroviralen Therapie auftreten kann, mit Hilfe eines Tiermodells untersucht. Des Weiteren rückten in den letzten Jahren regulatorische T-Zellen (Treg) in den Fokus unserer Forschung, insbesondere Aspekte des Schutzes bzw. der Immunpathologie bei der pulmonalen Kryptokokkose. Regulatorische T-Zellen modulieren die Art der Immunantwort, insbesondere die humorale oder Th2-Antwort. Diese ist, wie wirzeigen konnten, verantwortlich für die in der Kryptokokkose induzierte Immunpathologie.

Abb.1 links: PAS-Färbung von schleimproduzierenden Becherzellen des Lungenepithels und Kryptokokken im Lungengewebe. rechts: Alternativ aktivierte Makrophagen im Lungengewebe einer mit C. neoformans infizierten Maus (Arginase1-Färbung)

Ein wichtiges Zytokin der humoralen Immunantwort ist dabei Interleukin (IL-) 4, welches u.a. alternativ aktivierte Makrophagen induziert, die das Wachstum und die Ausbreitung des Pilzes begünstigen. Zusammen mit IL-5 und IL-13 bildet IL-4 ein Netzwerk, welches die Krankheit fördert. In diesem Zusammenhang interessiert sich ein weiteres DFG-Projekt mit der Frage nach frühen IL-5- und IL-13-Produzenten, sogenannten innate lymphoid cells Typ 2 (ILC2) und die Rolle dieser neu entdeckten Zellen in der Infektabwehr. Auch Interaktionen des Pilzes mit den Epithelien der Atemwege und den daraus resultierenden Immunmodulationen sind Ziel unserer Forschungen. Befunde aus der Arbeit mit C. neoformans lassen sich auch auf andere Bereiche, wie z.B. Asthma übertragen, wo ebenfalls eine Th2-Antwort zu pathologischen Veränderungen führt, deshalb spricht man bei der pulmonalen Kryptokokkose auch von einer allergischen bronchopulmonären Mykose.

Neben den zuvor genannten Themen wurden auch epidemiologische Studien zur Kryptokokkose bei Menschen aus dem Raum Leipzig im Rahmen der LIFE-Studie durchgeführt.

Neben den Untersuchungen am Modellorganismus C. neoformans untersucht das Institut für Immunologie auch Fragestellungen, die aus einer langjährigen Kooperation mit dem Pharmaunternehmen Pfizer (jetzt Zoetis) zum Thema Zylexis erwachsen sind. Bei Zylexis handelt es sich um ein inaktiviertes Parapockenvirus (Orf-Virus), welches unter natürlichen Umständen Schafe und Ziegen befällt und beim Menschen die sogenannten Melkerknoten induzieren kann. Untersuchungen zu den immunstimulierenden Wirkungen von Zylexis führten zur Beobachtung, dass Hunde nach Immunstimulation doppelpositive (CD4+CD8+) αβ-T-Zellen bilden.