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Von Kalifornien nach Berlin: Maike Sander

Am 1. November 2022 hat Professorin Maike Sander den Wissenschaftlichen Vorstand des Max Delbrück Centers übernommen. Die Diabetesforscherin löst Professor Thomas Sommer ab, der das Zentrum seit 2019 kommissarisch geleitet hat.

Copyright: Peter Himsel/MDC

Als Medizinstudentin in Heidelberg hatte Maike Sander gerade ihre Dissertation begonnen, als sie 1991 ein Forschungsaustausch nach San Francisco führte. Vier Monate wollte sie in Kalifornien bleiben. Es wurden fast 30 Jahre daraus, zunächst an der University of California in San Francisco, später in Irvine und ab 2008 in San Diego. „Ich habe in den USA zwei Dinge erkannt: Ich liebe die Wissenschaft und ich löse gern gemeinsam mit klugen Menschen aus aller Welt Probleme. Unabhängig von Hierarchie-Ebenen“, sagt sie. Die offene Atmosphäre beflügelte sie.


07. Dezember 2022; 16:30 – 20:00 Uhr

FESTAKT

Amtseinführung Prof. Maike Sander & 30 Jahre MDC

Campus Berlin-Buch, MDC.C; Robert-Rössle-Strasse 10

Weitere Informationen


Bekannt wurde Sander mit wegweisender Diabetes-Forschung insbesondere zu den insulin-produzierenden Beta-Zellen. Beta-Zellen sind in den Langerhans-Inseln der Bauchspeicheldrüse zu finden und spielen eine zentrale Rolle bei der Kontrolle des Blutzuckerspiegels. Bei Typ-1 Diabetes zerstört das Immunsystem die Betazellen, bei Typ-2 Diabetes dagegen verlieren die Betazellen ihre Funktion und verursachen so einen Insulinmangel.

Im Fokus: Beta-Zellen

Um zu verstehen wie sich die Betazellen entwickeln, welche molekularen Mechanismen zu Diabetes führen und wie man Fehlfunktionen dieser Zellen korrigieren kann, kombiniert ihr Team Methoden aus Genetik, Genomik, Stammzellforschung und Biotechnologie. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler produzieren aus menschlichen pluripotenten Stammzellen Bauchspeicheldrüsen-Inseln. Diese Organoide bilden die natürliche Mikroumgebung der Beta-Zellen in der Petrischale nach und erlauben detaillierte Analysen. Betazellen zu regenerieren oder mithilfe von menschlichen pluripotenten Stammzellen zu ersetzen, könnte in Zukunft für beide Formen von Diabetes ein Therapieansatz sein.

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Quelle: Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin/Nachrichten

 

Ein Altmeister der Krebsforschung

Mehrere Dekaden lang hat Walter Birchmeier erforscht, wie sich Zellen in Geweben organisieren und wie diese Prozesse bei Krebserkrankungen durcheinandergeraten. Kurz vor Ende des dritten Jahrzehnts am Max Delbrück Center geht der Zellbiologe nun im Alter von 80 Jahren in den Ruhestand.

Copyright: David Ausserhofer/MDC

Wenn jemand von Anfang an dabei war und eine Institution entscheidend beeinflusst, ihr sozusagen seinen Stempel aufgedrückt hat, dann spricht man von einem Urgestein. Ein solches Urgestein ist Walter Birchmeier, der Leiter der Arbeitsgruppe „Signalvermittlung in Krebsentstehung und Entwicklung“ am Max Delbrück Center. „Als wissenschaftlicher Vorstand hat er das Max Delbrück Center ganz wesentlich geprägt. Und in der Krebsforschung hat er mit seinen molekular-mechanistischen Studien Maßstäbe gesetzt“, sagt Professor Claus Scheidereit, der von 2009 bis 2020 die Krebsforschung am Max Delbrück Center koordiniert hat. Im Alter von 80 Jahren verabschiedet sich Walter Birchmeier nun in den Ruhestand.

Walter Birchmeier kam 1993, kurz nach der Gründung des Instituts, als Gruppenleiter ans Max Delbrück Center. In den ersten Jahren des Instituts, das als Nachfolgerin dreier Forschungseinrichtungen der Akademie der Wissenschaften der DDR gegründet worden war, sei der Selbstfindungsprozess zwischen Ost und West nicht immer einfach gewesen, erinnert sich der Zellbiologe. Gründungsdirektor Detlev Ganten habe ihn zu allen Sitzungen dazu geholt, um zwischen ost- und westdeutschen Kolleg*innen zu vermitteln: „Dabei hat mir wahrscheinlich geholfen, dass ich der einzige Schweizer am Institut und damit weniger verdächtig war, irgendjemanden überrennen zu wollen“, sagt er und schmunzelt. Seit 1996 hat er eine Professur an der Charité – Universitätsmedizin Berlin inne. 1998 wurde er stellvertretender Wissenschaftlicher Vorstand des Max Delbrück Centers, von 2004 bis 2008 war er Wissenschaftlicher Vorstand.

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Aktuelles vom MDC, Campus Berlin-Buch

Virenfahndung in der Kanalisation

Mit am Max Delbrück Center entwickelten Algorithmen lassen sich nicht nur neue Varianten des Coronavirus im Abwasser rasch aufspüren. Das Verfahren, das ein Team um Altuna Akalin in „Science of the Total Environment“ vorstellt, kommt auch anderen Krankheitserregern leicht auf die Schliche.

Nicht nur das Coronavirus verändert permanent sein Gesicht, um sich den Angriffen des menschlichen Immunsystems möglichst zu entziehen. Auch andere Erreger nutzen diese Strategie: Durch winzige Veränderungen in ihrem Erbgut, den Mutationen, bringen sie immer wieder neue Varianten hervor, denen die Körperabwehr oft weniger entgegenzusetzen hat als den Erregern, die sie schon durch eine Infektion oder Impfung kennt.

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Forschung als Perspektive für Ukrainerinnen

Geflüchtete Medizinerinnen aus der Ukraine haben Ende September das Max Delbrück Center besucht. Sie wollten sich über die Arbeit des Zentrums zu informieren – und Möglichkeiten für eigene berufliche Chancen ausloten.

Dr. Ilona Miaschenko lebte bis vor wenigen Monaten in Tschernihiw. Die Stadt im Nordosten der Ukraine gehörte zu den ersten, die im Frühjahr 2022 von der russischen Armee angegriffen wurden. Vor einem halben Jahr floh die Bakteriologin mit ihrer Mutter und ihrem dreijährigen Sohn nach Niedersachsen, Deutschland. „In der Ukraine arbeitete ich in einem medizinischen Labor. Mich interessiert, wie Forschung in Deutschland organisiert ist und ob die Tätigkeit in einem wissenschaftlichen Umfeld eine Option für mich wäre“, erzählt Ilona Miaschenko.

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BR50 verstärkt Zusammenarbeit

Die außeruniversitären Forschungseinrichtungen in Berlin arbeiten in Zukunft noch enger zusammen. Ihr 2020 gegründeter Verbund Berlin Research 50 (BR50) hat sich zu einem eingetragenen und gemeinnützigen Verein zusammengeschlossen. Beide Vorstände des Max Delbrück Centers sitzen im Vorstand.

Berlin Research 50 ist mit der Gründung eines Vereins eine eigene Rechtspersönlichkeit und kann so die Mitgliedseinrichtungen noch stärker bei der Vernetzung untereinander sowie mit weiteren wissenschaftlichen Akteur*innen in Berlin unterstützen, auch als Vertreterin für die Belange der Außeruniversitären. Erklärtes Ziel bleibt es, den Forschungsraum Berlin weiter zu entwickeln und zu stärken. Zur offiziellen Vereinsgründung versammelten sich am 4. Oktober 2022 Vertreter*innen der Einrichtungen am Wissenschaftszentrum für Sozialforschung Berlin (WZB). Dem Verein gehören nach der Gründung nun 27 Forschungs- und Wissenschaftseinrichtungen, darunter Leibniz- und Max-Planck-Institute, Helmholtz-Zentren und Ressortforschungseinrichtungen des Bundes an. Weitere außeruniversitäre Einrichtungen in Berlin sind dem Verein als Partner im Netzwerk verbunden.

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Quelle: MDC/Nachrichten

Labor trifft Lehrer:in – digital! Das Programm für 2022/23

Das Fortbildungsformat Labor trifft Lehrer:in – digital! des Max-Delbrück-Centrums für Molekulare Medizin in der Helmhotz-Gemeinschaft (Max Delbrück Center) bietet im Schuljahr 2022/23 biomedizinische Kurse zur aktuellen Forschung für Lehrerinnen und Lehrer an. Diese finden einmal im Monat unter der Leitung von Forschungsgruppen am Max Delbrück Center statt. Jeweils von 16:00 bis 17:30 Uhr lädt das Max Delbrück Center in seine virtuellen Labore ein. Nach einem circa 45-minütigen Vortrag startet die Diskussion und Fragen können gestellt werden.

Programm:

28. September 2022, 16:00 – 17:30 Uhr
Autoimmunkrankheiten in der Niere
Dr. Dörte Lodka
Autoimmunkrankheiten ++ Immunabwehr ++Autoimmunantwort ++ therapeutische Ansätze

23. November 2022, 16:00 – 17:30 Uhr
Understanding disease in 3D
Dr. Angélica García Pérez
organoids ++ stem cells ++ modeling disease ++ spinal muscular atrophy ++ amyotrophic lateral sclerosis

30. November 2022, 16:00 – 17:30 Uhr
Modifizierung von Genen mit Hilfe der CRISPR/ Cas-Methode – Chancen und Risiken für die Medizin
Prof. Dr. Ralf Schülein
CRISPR/Cas-Methode ++ Gen-Modifikationen ++ Molekularbiologie ++ Anwendungsbeispiele ++ medizinischer Nutzen

11. Januar 2023, 16:00 – 17:30 Uhr
Human brain organoids as a novel tool for modeling of brain development and neurological disorders
Dr. Agnieszka Rybak-Wolf
modeling human brain development ++ stem cells ++ organoid technology ++ brain organoids ++ brain disorders

08. Februar 2023, 16:00 – 17:30 Uhr
Stoffwechselregulation und die Auswirkung auf Zelldifferenzierung und Krebsentstehung
Dr. Stefan Kempa
Proteomik ++ Metabolomik ++ Stoffwechselregulation ++ Krebsforschung

19. April 2023, 16:00 – 17:30 Uhr
Digital Health mit Ultrahochfeld – Magnetresonanz und KI
Prof. Dr. Thoralf Niendorf
Bildgebende Verfahren ++ KI ++ Aufnahmen des Körperinneren++ Technologie ++ digital health

03. Mai 2023, 16:00 – 17:30 Uhr
Viren-Schatzsuche im Berliner-Abwasser
Dr. Emanuel Wyler
Abwassermonitoring ++ SARS-CoV-2 ++ Virusmutationen ++ Frühwarnsystem

Link zu Programm und Anmeldung: https://www.mdc-berlin.de/de/ltl

Neue Nachrichten vom MDC

SARS-CoV-2 kann Chronisches Fatigue-Syndrom auslösen

Ein Forschungsteam der Charité und des Max Delbrück Centers liefert in „Nature Communications“ den wissenschaftlichen Beleg für die lang gehegte Vermutung

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, dass SARS-CoV-2 das Chronische Fatigue-Syndrom (ME/CFS) auslösen kann. Die Forschenden beschreiben zudem ein ähnliches Krankheitsbild mit vermutlich anderer Ursache.

Gemeinsame Pressemitteilung mit der Charité – Universitätsmedizin Berlin

„Bereits in der ersten Welle der Pandemie entstand der Verdacht, dass COVID-19 ein Trigger für ME/CFS sein könnte“, sagt Professorin Carmen Scheibenbogen, kommissarische Direktorin des Instituts für Medizinische Immunologie am Charité Campus Virchow-Klinikum. Sie leitet das Charité Fatigue Centrum, das auf die Diagnostik von ME/CFS (Myalgische Enzephalomyelitis / Chronisches Fatigue-Syndrom) spezialisiert ist – eine komplexe Erkrankung, die unter anderem von bleierner körperlicher Schwäche geprägt ist. Das Zentrum wurde bereits im Sommer 2020 von den ersten Patient*innen nach einer SARS-CoV-2-Infektion aufgesucht. Seither mehren sich die Hinweise auf einen ursächlichen Zusammenhang zwischen COVID-19 und der Erkrankung ME/CFS, die oft zu einem hohen Grad körperlicher Beeinträchtigung führt.

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DNA-Klau stärkt die Immunvielfalt

Um gegen Krankheitserreger vorgehen zu können, braucht das Immunsystem eine riesige Zahl passender Antikörper. In einer MDC-Studie beschreibt die Gruppe der BIH-Professorin Kathrin de la Rosa im Fachblatt PNAS einen „diebischen“ Mechanismus, der zur Vielfalt dieser Abwehrstoffe beiträgt.

Vor einigen Jahren machten Professorin Kathrin de la Rosa und ihre Kolleg*innen im Labor des Schweizer Immunologen Antonio Lanzavecchia eine ungewöhnliche Entdeckung. Das Team stieß im Blut von Malaria-Patient*innen auf Antikörper, für deren Herstellung der Bauplan eines Gens verwendet worden war, das eigentlich eine völlig andere Aufgabe besaß. „Gewöhnlich kodiert dieses Gen für einen Rezeptor, der das Immunsystem bremst – was der Malaria-Erreger wahrscheinlich nutzt, um sich leichter zu vermehren“, erklärt die Leiterin der Arbeitsgruppe „Immunmechanismen und humane Antikörper“ am Berliner Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft (MDC) und dem Berlin Institute of Health in der Charité (BIH).

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CRISPR-basierte Schnelltests für Herzinfarkt & Krebs

Ein CRISPR-basierter Schnelltest namens CrisprZyme könnte Hausärztinnen und -ärzten helfen, Herzinfarkte zu diagnostizieren und Prostatakrebsarten zu unterscheiden. Dafür sei kein eigenes Labor nötig, berichtet ein internationales Team – darunter Michael Kaminski – in „Nature Nanotechnology“.

Antigen-Schnelltests kennt seit der Pandemie fast jeder. Sind virale Eiweißfragmente in einem Abstrich enthalten, binden Antikörper sie auf einem Teststreifen und eine Bande entsteht. Sollen dagegen typische Erbgutbestandteile (RNA oder DNA) nachgewiesen werden, sind aufwändigere Verfahren wie die PCR nötig. Das Erbgut muss zuerst aufbereitet und vervielfältigt werden. Solche Tests dauern länger und sie sind nur in einem entsprechenden Labor möglich.

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Quelle: MDC/Pressemitteilungen

Neues vom MDC, Campus Buch

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Neues vom MDC

Kräfte bündeln, Veränderungen erreichen

Den wissenschaftlichen, sozialen und wirtschaftlichen Bedürfnissen der Promovierenden am MDC eine Stimme zu geben – das ist das Ziel der PhD Representatives. Zu ihren Herzensthemen gehören Gleichheit, Diversität und Inklusion, aber auch ein stärkeres Zusammenhörigkeitsgefühl.

Von den angestellten 833 Wissenschaftler*innen (Stand: 2021), die am Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft (MDC) tätig sind, sind etwa 400 Doktorand*innen. 150 davon sind als Gäste am MDC. Ihre Interessen vertreten die PhD Representatives, derzeit neun an der Zahl. Mit drei von ihnen haben wir über ihre Triebfeder gesprochen, sich in der Doktorand*innen-Vertretung des MDC zu engagieren. Miriam Wandres forscht seit 2020 in der Arbeitsgruppe „Systembiologie von Gen-regulatorischen Elementen“ von Professor Nikolaus Rajewsky am Berliner Institut für Medizinische Systembiologie (BIMSB) des MDC. Somesh Sai ist seit 2019 bei der Genomik-Plattform unter der Leitung von Dr. Janine Altmüller, ebenfalls am BIMSB, tätig. Und Tijana Perovic ist in ihrem letzten PhD-Jahr; seit 2018 forscht sie in der Arbeitsgruppe „Integrative vaskuläre Biologie“ von Professor Holger Gerhardt auf dem Campus Buch. Miriam Wandres und Tijana Perovic wurden im vergangenen Jahr zu PhD- Representatives gewählt, Somesh Sai ist seit drei Jahren dabei.

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Ungebremst gegen Blutkrebs

Armin Rehm und Uta Höpken wollen die Immunabwehr gegen Krebs verbessern. Was bislang nur im Mausmodell möglich war, zeigen die Forschenden nun in menschlichen Zellen – die Ergebnisse in „Molecular Therapy“ erhöhen die Chancen auf eine hochwirksame Immuntherapie gegen Blutkrebs.

Für Menschen mit bestimmten Leukämieformen, Lymphomen oder Multiplem Myelom, sind sie manchmal die letzte Chance, den Krebs zu besiegen: Behandlungen mit chimären Antigenrezeptor-T-Zellen, kurz: CAR-T-Zellen. Dazu werden den Patient*innen T-Zellen aus dem Blut entnommen, um diese außerhalb des Körpers mit künstlich hergestellten Rezeptoren, den CARs auszustatten. Als Wächter des Immunsystems patrouillieren T-Zellen permanent durch Gefäße und Gewebe, um körperfremde Strukturen aufzuspüren. Durch die CARs können sie zusätzlich ganz bestimmte Oberflächenstrukturen auf Krebszellen erkennen. Via Infusion dem oder der Patient*in zurückgegeben, zirkulieren sie dann als „lebendes Medikament“ im Körper, binden hochspezifisch an Tumorzellen und zerstören sie.

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Die Reparaturtricks des Zebrafischs

Zebrafische können zerstörtes Herzmuskelgewebe regenerieren. Dabei spielen Bindegewebszellen eine wichtige Rolle, die vorübergehend in einen aktivierten Zellzustand übergehen. Das berichten MDC-Forscher*innen um Jan Philipp Junker und Daniela Panáková im Magazin „Nature Genetics“.

Wenn ein Mensch einen Herzinfarkt erleidet und nicht schnell behandelt wird, sterben durch den Sauerstoffmangel geschädigte Herzmuskelzellen ab. Es bildet sich Narbengewebe. Weil sich daraus keine neuen Herzmuskelzellen (Kardiomyozyten) entwickeln können, sinkt die Pumpleistung des Herzens. Ganz anders bei niederen Wirbeltieren wie dem Zebrafisch: Er kann Organe regenerieren – auch sein Herz.

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Profiling für Zellen

Einzelzellanalysen liefern eine Fülle molekularer und genetischer Informationen. Mit Hilfe des maschinellen Lernens führt ein Team um MDC-Forscher Uwe Ohler diese Daten zusammen und erstellt aussagekräftige Profile der Zellen. Die Chan Zuckerberg Initiative (CZI) fördert das Projekt nun.

Trotz ihrer winzigen Größe ist jede einzelne Zelle ausgesprochen komplex. So liest sie etwa aus riesigen DNA-Bibliotheken im Zellkern die Erbinformationen aus, die sie gerade benötigt, übersetzt sie in RNA und schließlich in eine große Vielfalt an Proteinen. Mit unterschiedlichen Techniken lassen sich heute die Eigenschaften und Zustände von Zellen in einem nie dagewesenem Detailreichtum charakterisieren. So können Wissenschaftler*innen etwa die DNA und ihre zugehörigen Genschalter auslesen, die RNA analysieren oder die unterschiedlichen Proteine und ihre Formen ermitteln. Das Problem dabei: man hat am Ende riesige Datenmengen, die vollkommen unterschiedliche Aspekte der Zelle beschreiben. Und selbst wenn es sich eigentlich um die gleichen Informationen vom gleichen Zelltyp handelt, unterscheiden sich die Daten voneinander – abhängig davon, in welchem Labor, zu welchem Zeitpunkt und mit welcher Technik sie gewonnen wurden.

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Quelle: MDC/Pressemitteilungen

 

Pride-Symposium in den Naturwissenschaften

Einladung: Pride in den Naturwissenschaften

Kurz vor dem Christopher Street Day in Berlin findet am MDC zum ersten Mal ein Pride-Symposium statt. Am 22. Juli 2022 sind alle willkommen, die sich über queere Themen in den Naturwissenschaften und in der Gesundheitsversorgung austauschen wollen.

Pride-Flagge im MDC (Campus Berlin-Buch). Bild: Felix Petermann, MDC

Mehr Sichtbarkeit für Wissenschaftler*innen mit unterschiedlichen Geschlechtsidentitäten oder sexuellen Orientierungen (LGBTQ+) – das wünschen sich die Organisator*innen des ersten Pride-Symposiums am Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft (MDC). Mit einem Mini-Symposium wollen sie am 22. Juli 2022 Kolleg*innen aus der Wissenschaft, aber auch Bürgerinnen, Bürger und Journalist*innen aus Berlin informieren und sich über Themen auszutauschen, die für die LGBTQ+ Community in den Lebens- und anderen Naturwissenschaften besonders relevant sind.

Auf dem Programm stehen vier Fachvorträge und eine Diskussionsrunde zur Sichtbarkeit von queeren Menschen in der Wissenschaft, zum Zugang von Transgender zur Gesundheitsversorgung und zur Frage, warum es kaum Forschung zu queeren Themen in den Naturwissenschaften gibt. Als Sprecher*innen sind Charlotte Brinkmann vom Leibniz-Institut für Gemüse- und Zierpflanzenbau geladen sowie Noah Adams von der Universität Toronto, Dr. Ahi Sema Issever und Dr. Thomas Stein von der Charité – Universitätsmedizin Berlin. Ebenfalls mit dabei ist Dr. Sofia Forslund, Arbeitsgruppenleiterin am MDC. Zum Abschluss können Teilnehmende sich in entspannter Atmosphäre auf der Dachterrasse austauschen.

Wann und Wo?

Das Pride-Symposium findet am Freitag, den 22.7.2022, von 15:30 bis 17:30 Uhr im Großen Konferenzraum am Berliner Institut für Medizinische Systembiologie (BIMSB) des MDC in der Hannoverschen Straße 28 in Berlin-Mitte statt. Vorträge und Diskussionen sind ausschließlich auf Englisch; eine Anmeldung ist erforderlich.

Weiterführende Informationen

Quelle: PM des MDC vom 18. 07. 2022

Was bei einer SARS-CoV-2-Infektion in der Lunge geschieht

Wissenschaftler*innen weltweit erforschen den Mechanismus hinter einer COVID-19-Infektion und der damit manchmal einhergehenden Lungenentzündung und Lungenschädigung. Forscher*innen der Charité, des Berlin Institute of Health in der Charité (BIH), des Max-Delbrück-Centrums für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft (MDC), des Robert Koch-Instituts und der Freien Universität Berlin haben jetzt analysiert, wie sich die SARS-CoV-2-Viren in menschlichen Lungen vermehren und die Immunantwort aktivieren. Dazu haben sie die Zellen der menschlichen Lungenbläschen, auch Alveolen genannt, sowie die Alveolarmakrophagen in den Blick genommen. Diese Fresszellen unseres angeborenen Immunsystems vernichten fremde Partikel, darunter auch Infektionserreger wie Viren und Bakterien, und sorgen so für die Reinigung der Lunge.

Kein direkter Gewebeschaden durch SARS-CoV-2

Unter der Leitung von Prof. Dr. Andreas Hocke von der Medizinischen Klinik mit Schwerpunkt Infektiologie und Pneumologie der Charité hat das Forschungsteam herausgefunden, dass SARS-CoV-2 nur sehr wenige Epithelzellen, die die Oberfläche der Lungenbläschen auskleiden, infiziert und damit auch nur einen sehr geringen, direkten Gewebeschaden verursacht. Das stellt einen entscheidenden Unterschied etwa zu MERS-Coronaviren oder Influenzaviren dar. Gleichzeitig konnten die Wissenschaftler*innen belegen, dass der für SARS-CoV-2 notwendige ACE2-Rezeptor, der den Viren als Einstiegspforte dient, in nur sehr wenigen Alveolarepithelzellen nachweisbar ist. Das ergaben umfangreiche Analysen mittels spektraler Mikroskopie.

„Wir konnten die direkte Abhängigkeit von SARS-CoV-2 zu seinem Rezeptor in menschlichen Lungen sowie in Lungenorganoiden – das sind Modelle menschlicher Lungenbläschen, die wir aus Stammzellen des Lungengewebes gewonnen haben – zeigen und damit andere, alternative Rezeptoren ausschließen“, erklärt die Erstautorin der Studie Dr. Katja Hönzke von der Medizinischen Klinik mit Schwerpunkt Infektiologie und Pneumologie. Gelangen große Virusmengen aus dem oberen Atemweg in die Lungenbläschen, so vermehren sich diese demnach nicht in hohem Maß in den ansässigen Epithelzellen der Lunge, wie das bei anderen schweren Virusinfektionen oft der Fall ist, sondern werden direkt von den Fresszellen aufgenommen.

Fresszellen nehmen die Viren auf

„Wir haben mit detaillierten bioinformatischen Analysen sowie anhand von Autopsiegewebe von an COVID-19 verstorbenen Personen gesehen, dass sich die Fresszellen durch die Aufnahme der Coronaviren verändern“, sagt der zweite Erstautor der Studie, Dr. Benedikt Obermayer-Wasserscheid vom BIH. Die Fresszellen geben Entzündungsbotenstoffe ab und können zum Teil sehr starke Entzündungskaskaden anstoßen. Ebenso beobachteten die Forscher*innen, dass sich das Virus in den Fresszellen des Immunsystems nicht vermehrt.

Prof. Hocke ordnet die Ergebnisse ein: „Unsere Studie deutet darauf hin, dass schwere Lungenschäden bei COVID-19 eher auf eine durch Makrophagen ausgelöste Immunaktivierung zurückzuführen ist als auf eine direkte Zerstörung der Lungenbläschen durch das Virus. Damit trägt sie wesentlich zum Verständnis der Entstehung von COVID-19 in der Frühphase einer möglichen Lungenentzündung bei und zeigt, warum SARS-CoV-2, im Gegensatz zu MERS-Coronaviren, in der Mehrzahl der Fälle einen eher moderaten Verlauf aufweist.“ Die Wissenschaftler*innen gehen davon aus, dass die lokalen Immunmechanismen im Atemgewebe die SARS-CoV-2-Viren in den allermeisten Fällen effizient beseitigen und die Entzündungsreaktion begrenzen. Geschieht das nicht, was möglicherweise durch individuelle Risikofaktoren beeinflusst wird, können in seltenen Fällen schwere und tödliche Verläufe die Folge sein.

Lungenmodelle als Alternative zu Tierversuchen

Prof. Hocke führt weiterhin aus: „Unsere eingesetzten Lungenmodelle zeigen in hervorragender Weise, wie Alternativen zu Tiermodellen, die auf menschlichen Zellen basieren, insbesondere bei der Erforschung zoonotischer Erkrankungen eingesetzt werden können. Das ist uns in enger Zusammenarbeit mit Charité 3R, unserer Einrichtung zur Entwicklung von Alternativen zu Tierversuchen, gelungen.“

Die Wissenschaftler*innen wollen nun patientenindividuelle Organoidmodelle untersuchen, um herauszufinden, wie allgemeine Risikofaktoren wie Alter, Geschlecht, Begleiterkrankungen und anderen Medikationen die Aktivierung der Entzündungsantwort beeinflussen. Mit diesen Kenntnissen ließen sich mögliche Therapieansätze identifizieren, die auf das Immunsystem abzielen.

Über die Studie

Gefördert wurde die Arbeit durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) im Sonderforschungsbereich „Angeborene Immunität der Lunge“ (SFB-TR84), der Einstein Stiftung Berlin (Einstein-Zentrum 3R) sowie im Rahmen des Verbundprojektes „Organspezifische Stratifikation bei COVID-19“ (Organo-Strat) durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF). Das Verbundprojekt ist Teil des Netzwerks Universitätsmedizin (NUM), das von der Charité initiiert wurde und koordiniert wird. Das NUM vereint die Kräfte der 36 Universitätsklinika in Deutschland.

Hönzke K, Obermayer B, Mache C, et al. Human lungs show limited permissiveness for SARS-CoV-2 due to scarce ACE2 levels but virus-induced expansion of inflammatory macrophages. Eur Respir J 2022; in press (https://doi.org/10.1183/13993003.02725-2021)

Links:

Originalpublikation

Medizinische Klinik mit Schwerpunkt Infektiologie und Pneumologie

Charité 3R – Replace | Reduce | Refine

Die Core Facility Bioinformatik am BIH

Quelle: PM des BIH vom 28. 06. 2022

BR50-Podcast: Tierversuche in Berlin

Forschung für die Gesundheit des Menschen kommt derzeit nicht ohne Tierversuche aus. Doch zugleich sind Wissenschaftler*innen auf der Suche nach Alternativen. In der aktuellen Folge des Podcasts von Berlin Research 50 (BR50) diskutiert Thomas Prinzler mit Berliner Expert*innen Fortschritte und Hürden.

In Berlin arbeiten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler an vielen verschiedenen Zentren daran, unsere Gesundheit zu verbessern. Sie wollen herausfinden, warum wir an Krebs, Alzheimer oder Herzinsuffizienz erkranken oder unsere Knochen schwach werden. Sie wollen neue Therapien und Medikamente entwickeln. All das geht nicht ohne Tierversuche.

Zugleich hat die Wissenschaft – wie auch die Politik – versprochen, Alternativen zu Tierversuchen zu entwickeln, damit immer weniger Mäuse, Fische oder Ratten im Labor genutzt werden. Wie aber funktioniert das? Können Mini-Organe in der Petrischale oder auf dem Chip Versuche an und mit Tieren ersetzen? Welche Herausforderungen und Hürden gibt es dabei? Und warum dauert es überhaupt so lange, alternative Methoden zu entwickeln?

Über all das spricht unser BR50-Podcast-Host Thomas Prinzler mit

  • der Biotechnologin Julia Scheinpflug vom Deutschen Zentrum zum Schutz von Versuchstieren am Bundesinstitut für Risikobewertung
  • Christa Thöne-Reineke, Professorin für Tierschutz, Tierverhalten und Versuchstierkunde an der FU Berlin und im neuen Einstein-Zentrum 3R
  • Michael Gotthardt, Mediziner, Professor und Leiter der Arbeitsgruppe Neuromuskuläre und kardiovaskuläre Zellbiologie am Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft.

Redaktion: Jutta Kramm (MDC), Anja Sommerfeld und Gregor Hofmann (Berlin Research 50)

Weiterführende Informationen

Quelle: Meldung des MDC vom 22. 04. 2022

Ausgezeichnete Wissenschaftskommunikation

Nacktmulle sprechen Dialekt – das war eine der meistzitierten Pressemitteilungen des MDC im vergangenen Jahr. Nun beschert der Text dem Kommunikationsteam eine weitere Freude: den ersten Platz beim diesjährigen Preis für Wissenschaftskommunikation des Informationsdienstes Wissenschaft.

Die Abteilung Kommunikation des Max-Delbrück-Centrums für Molekulare Medizin (MDC) wird für ihre Medienarbeit im Jahr 2021 ausgezeichnet und erhält den ersten Preis des Informationsdienstes Wissenschaft (idw). Mit dem Preis für Wissenschaftskommunikation würdigt der idw Pressemitteilungen von hoher handwerklicher Professionalität, überragendem Nachrichtenwert und wissenschaftlicher Bedeutung. Die Nachricht, dass Nacktmullkolonien ihre eigenen Mundarten entwickeln – so wie Menschen beispielsweise Bayrisch oder Sächsisch reden –, hat im vergangenen Jahr internationales Medienecho ausgelöst: „Die Zeit“ und „GEO“ berichteten darüber ebenso wie der „New Scientist“, der niederländische „De Standaard“, der Deutschlandfunk, die BBC oder ARTE. Das Kommunikationsteam des MDC hatte mit seiner prämierten Pressemitteilung auch umfangreiches Film- und Fotomaterial sowie Audiobeispiele für die Medien angeboten. „Das Interesse an dem Thema ist nach wie vor groß“, sagt Jana Schlütter, die stellvertretende Kommunikationsleiterin, „bis heute bekommen wir Anfragen zu dem Thema.“ Insgesamt hatten sich 84 Pressestellen aus Deutschland, Österreich, der Schweiz und Italien um den idw-Preis beworben.

Die Jury begründet ihre Entscheidung damit, dass auf einen „lebendigen und neugierig machenden Einstieg ein klar gegliederter Fließtext folgt mit einer verständlichen, kurzweiligen und zugleich umfassenden Darstellung der erbrachten interdisziplinären Forschungsleistungen. Wir erfahren nicht nur viel über die Kommunikation der Nacktmulle, der Text bringt sie uns auch als soziale Wesen näher. Die Geschichte brachte den Nacktmull aufs Titelbild von ,Science‘. Zum großen internationalen Medienecho hat sicher auch das multimediale Paket aus Text, Bild und – bei diesem Thema natürlich besonders wichtig – Ton beigetragen.“

„Ein Ansporn für unsere Arbeit“

Jutta Kramm, Leiterin der MDC-Kommunikation, sagt zur Preisverleihung: „Wir freuen uns außerordentlich und bedanken uns für diese Auszeichnung. Sie ist für uns ein Ansporn. Wir wollen die biomedizinische Grundlagenforschung am MDC für alle Interessierten zugänglich, verständlich und erlebbar machen und die Prozesse des wissenschaftlichen Arbeitens erläutern. Dabei übertreiben wir nicht und versprechen nicht zu viel. Wie wichtig dies ist, zeigt sich gerade jetzt, wo Wissenschaftskeptiker*innen immer lauter werden.“

Insgesamt 14 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter sind am MDC damit befasst, der Öffentlichkeit die Forschungsinhalte des MDC zu vermitteln: in Form von Pressemitteilungen, Fotos und Videos, Ausstellungen und Social-Media-Aktivitäten, im Newsletter und auf der MDC-Webseite. Außerdem richten sie wissenschaftliche Konferenzen aus und organisieren Veranstaltungen für ein breites Laienpublikum, etwa zur Langen Nacht der Wissenschaft, der Berlin Science Week und für Schulen. Die Abteilung arbeitet dafür Hand in Hand mit den Wissenschaftler*innen des MDC sowie mit zahlreichen Kommunikationsteams von Partnerinstitutionen im In- und Ausland.

Die Nacktmulle sind besondere Versuchstiere am MDC: Sie kennen keinen Schmerz und keinen Krebs, sie werden sehr alt. Sie bilden Staaten und leben in freier Wildbahn unter extremen Bedingungen. „Das macht sie für die Wissenschaft – und für die Öffentlichkeit – interessant“, sagt Jana Schlütter. „In unserer Verantwortung liegt es, auch die damit verbundenen Tierversuche einzuordnen und zu zeigen, wozu sie gut sind.“

Pressemitteilung mit Wow-Effekt

Die ausgezeichnete Pressemitteilung stellt eine Science-Studie aus der Arbeitsgruppe „Molekulare Physiologie der somatosensorischen Wahrnehmung“ von Professor Gary Lewin vor. Gemeinsam mit Dr. Alison Barker aus seinem Team und mit Forscher*innen der südafrikanischen Universität Pretoria hat Lewin das leise Zwitschern von 166 Nacktmullen mithilfe von Algorithmen analysiert. Dabei haben die Wissenschaftler*innen festgestellt, dass jeder Nacktmull eine unverwechselbare Stimme und jede Kolonie ihren eigenen Dialekt hat. Das stärkt den Zusammenhalt im Nacktmullstaat – und hilft bei der Abgrenzung. „Menschen und Nacktmulle scheinen sich viel ähnlicher zu sein, als irgendjemand hätte ahnen können“, lautet das Fazit von Lewin. „Nacktmulle verfügen über eine Sprachkultur, die sich entwickelt hat, lange bevor es den Menschen überhaupt gab.“

V.l.n.r.: Stephanie Sturm, Jana Schlütter, Jutta Kramm, Karoline Knop, Felix Petermann; von oben nach unten: Anke Brodmerkel, freie Autorin und Verfasserin des Textes, Christina Anders, Silvio Schwartz
© Felix Petermann, MDC

 

Die zweitplatzierte Pressemitteilung kam vom Institut für Weltwirtschaft. Platz 3 belegte die Pressestelle der Philipps Universität Marburg. Der erste Platz ist mit 2.000 Euro dotiert, für den zweiten Platz gibt es 1.000 Euro, für den dritten Platz 500 Euro.

 Text: Jana Ehrhardt-Joswig

Weitere Informationen

Quelle: PM des MDC vom 01. April 2022

Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin

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