histologische Untersuchung von Gewebe Lungenentzündung

Dynamik respiratorischer Infektionen

Mehrere chronisch entzündliche Erkrankungen der Lunge wurden kürzlich mit Veränderungen in der Zusammensetzung des Mikrobioms der Atemwege in Verbindung gebracht. Darüber hinaus kann die Mikrobiota der Lunge nach ihrer Vorherrschaft entweder von proinflammatorischen Bakterien, wie Stämmen aus den Gattungen Staphylococcus, Pseudomonas und Haemophilus, oder von wenig stimulierenden Bakterien aus Gattungen wie Prevotella, Streptococcus und Veillonella klassifiziert werden. Darüber hinaus ist bereits bekannt, dass die kommensale Lungenmikrobiota die Aktivierung des Wirtsimmunsystems durch die Produktion zahlreicher struktureller Liganden und Metaboliten wie Lipopolysaccharid, Peptidoglykan und Sekundärmetaboliten beeinflussen kann. Die Interaktion zwischen der Lungenmikrobiota und dem Epithel der Atemwege sowie ihre Wechselwirkungen mit Lungenpathogenen sind jedoch noch nicht ausreichend erforscht.

Prof. Dr. med. Hortense Slevogt

Leitung

Prof. Dr. med. Hortense Slevogt
Forschungsgruppenleiterin

Unsere Forschung

Die Forschungsgruppe „Dynamik respiratorischer Infektionen“ (DINF) beschäftigt sich mit der Untersuchung von Pathogen-Host-Interaktionen im Respirationstrakt, mit einem besonderen Fokus auf bakteriellen Pathogenen wie Staphylococcus aureus und Streptococcus pneumoniae sowie auf fungalen Pathogenen der Lunge, einschließlich Aspergillus-Arten. Unsere Forschung untersucht rezeptorvermittelte Mechanismen, durch die diese Pathogene mit dem pulmonalen Epithel und alveolären Makrophagen interagieren. Darüber hinaus analysieren wir die Rolle nicht-pathogener Kolonisierer der Lunge, die durch Modulation der Immunantwort über Rezeptorsignalwege sowohl das Verhalten der Pathogene als auch die angeborene Immunität des Wirts beeinflussen.

Unsere Arbeit stützt sich auf verschiedene methodische Ansätze, darunter Proteomics, Transcriptomics, mikrobiologische Analysen und Molekularbiologie. Air-Liquid-Interface (ALI)-Kulturen primärer Lungenepithelzellen stellen ein zentrales Modell dar, um zelluläre und molekulare Interaktionen zwischen Wirt und Pathogen zu untersuchen. Ergänzend verwenden wir Precision-Cut-Lung-Slices (PCLS) als ex vivo-Modell, das die Gewebearchitektur erhält und eine physiologisch relevante Untersuchung von Pathogendynamik und Wirtsantwort ermöglicht. Mittels 16S-rRNA- und Metagenom-Sequenzierung analysieren wir die Zusammensetzung und Funktion des Lungenmikrobioms unter gesunden und pathologischen Bedingungen.

Unser Ziel ist es, die molekularen Mechanismen zu identifizieren, die pulmonale Infektionen antreiben, und innovative therapeutische Strategien zu entwickeln, um das Lungenmikrobiom und die Immunantwort gezielt zu modulieren. 

Darüber hinaus sollen neue Ansätze für innovative Strategien zur verbesserten Prävention und Behandlung von respiratorischen Infektionen entwickelt werden.