HUMAN MICROSTAR
Jeder Mensch bildet ein individuelles Ökosystem, das während des gesamten Lebens einer Vielzahl unterschiedlicher Einflüsse ausgesetzt ist, die auf die gegenwärtige und künftige Gesundheit sowie die Anfälligkeit für Infektionskrankheiten einwirken. Die Exposition gegenüber unterschiedlichen Pathogenen schafft eine Art "Archiv", das über die Ausbildung einer individuellen Immunität, metabolische und psychologische Reaktionen sowie langfristige Folgen bestimmt.
Um unser Verständnis vom menschlichen Gesundheitszustand, von Infektionskrankheiten und infektionsbedingten, nicht übertragbaren Krankheiten zu verbessern, ist es essentiell, diese komplexe Allianz zwischen Mensch und Mikroben zu enträtseln. Basierend auf diesen Erkenntnissen können anschließend innovative Strategien zum Schutz, zur Wiederherstellung und zur Erhaltung der menschlichen Gesundheit entwickelt werden.
Aus diesem Grund haben wir das Projekt HUMAN MICROSTAR ins Leben gerufen: Die Verknüpfung der zwei Programme HUMAN und MICROSTAR bildet eine ganzheitliche und vielschichtige Strategie mit dem Potenzial, bahnbrechende Erkenntnisse und neue Lösungen für die Gesundheit des Menschen im Kontext seiner mikrobiellen Umwelt zu liefern.
Unser Ziel ist es, aufstrebenden Wissenschaftler:innen ein Umfeld zu schaffen, in dem sie ihr volles Potenzial entfalten und zu bahnbrechenden Entdeckungen in ihrem jeweiligen Fachgebiet beitragen können.
Human Microbe Alliance for Universal Health (HUMAN)
Abhängig von unterschiedlichen Faktoren wie Alter, Lebensweise, genetischen, epigenetischen und sozialen Faktoren, dem individuellen Immunsystem, eingenommenen Medikamenten etc. reagiert jeder Mensch in der Interaktion mit Mikroben unterschiedlich.
Die Erforschung dieses „menschlichen Ökosystems“ ist das Hauptziel des Projekts HUMAN (Human Microbe Alliance for Universal Health). HUMAN zielt darauf ab, unser Verständnis der menschlichen Gesundheit, insbesondere in Bezug auf Infektionskrankheiten, zu verbessern und diese Erkenntnisse für die Entwicklung innovativer Strategien zu ihrem Schutz beziehungsweise ihrer Wiederherstellung zu nutzen. Das Projekt mit einem Gesamtbudget von rund 70 Millionen Euro wird finanziert durch die VolkwagenStiftung und das Niedersächische Ministerium für Wissenschaft und Kultur.
Die nächste Generation von Spitzenforscher:innen – neue Nachwuchsgruppenleitungen am HZI
Im Rahmen des neu etablierten Programms HUMAN möchten wir die Laufbahn außergewöhnlicher Expert:innen fördern, die im Kampf gegen Infektionskrankheiten mit ihrer Forschung dazu beitragen, das komplexe Zusammenspiel von Menschen und Mikroben zu verstehen.
Wir rekrutieren Nachwuchswissenschaftler:innen die eigene Forschungsthemen innerhalb des Programms entwickeln und sich zudem für exzellente Forschung, Translation ihrer Ergebnisse und EDI (Equity, Diversity, Inclusion) einsetzen. Das Programm bietet hochkompetitive Stellen in folgenden Bereichen:
Grundlagenforschung
Pionierarbeit in der grundlegenden Infektionsforschung, um neue Paradigmen für das Verständnis der menschlichen Gesundheit und Infektionsresistenz zu schaffen, die durch Immunität, mikrobielle Besiedlung, Zellbiologie auf verschiedenen Ebenen, Alter, sozio-umweltbedingte Faktoren, Verhaltensfaktoren, Medikamente, Impfungen oder genetische und epigenetische Faktoren beeinflusst werden.
Transformative Technologien
Technologieorientierte Forschung zur Entwicklung und Anwendung von transformativen Technologien, die Messungen und/oder Störungen physiologischer und krankheitsbedingter Prozesse in menschlichen Geweben und mikrobiellen Einheiten ermöglichen. Dazu zählt auch die Nutzung mikrobieller Effektor- und Resilienzmechanismen, die durch Millionen von Jahren mikrobieller Evolution geformt wurden, als Blaupause für die technische Entwicklung der menschlichen und planetaren Gesundheit.
Clinician-Scientists
Klinische Forschung mit dem Schwerpunkt Infektionsbiologie, um patientenorientierte Fragen anzugehen und bahnbrechende Lösungen für die menschliche Infektionsresilienz und Gesundheit von morgen zu entwickeln.
Microbial Stargazing (MICROSTAR)
Im Laufe von nahezu vier Milliarden Jahren Evolution haben alle Organismen, von Viren und einzelligen Mikroorganismen bis hin zum Menschen, auf molekularer, genomischer, zellulärer und ökosystemischer Ebene Schutzmechanismen gegen potenziell schädliche Einflüsse von innen und außen entwickelt. Diese Resilienzmechanismen ermöglichen es ihnen, wirksam auf Veränderungen zu reagieren, in bestehenden Lebensräumen zu überleben und neue zu besiedeln. Insbesondere Mikroben haben sich erfolgreich an eine ganze Reihe von Ökosystemen und Wirten angepasst.
Mit dem Projekt MICROSTAR (Microbial Stargazing) will das HZI von der mikrobiellen Welt lernen und die Grundlagen ihrer Resilienz und Anpassungsfähigkeit entschlüsseln, um diese Prinzipien zum Nutzen von Mensch und Natur einzusetzen.
MICROSTAR wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) mit rund 30 Millionen Euro gefördert und beinhaltet den Aufbau mehrerer Nachwuchsgruppen sowie umfangreiche Maßnahmen zur Förderung des wissenschaftlichen Nachwuchses. Das MICROSTAR-Projekt startete im Oktober 2023.
The Director’s Project: Innovative Organoid Research
Unter der Leitung von Josef Penninger konzentriert sich die Abteilung für Innovative Organoid-Forschung auf die Entwicklung und den Einsatz von Organoiden zur Untersuchung von Infektionen. Organoide sind dreidimensionale Gewebemodelle in Zellkultur, die aus menschlichen Stammzellen gezüchtet werden und Eigenschaften von Organen wie Darm, Gehirn, Herz, Niere oder Lunge tragen. Krankheitsprozesse und die Interaktion zwischen Pathogenen und dem Wirt können in einem kontrollierten, aber physiologischen Umfeld nachgebildet werden. Durch die Anwendung der CRISPR-Technologie können spezifische genetische Eigenschaften in diesen Organoiden modifiziert werden, um bestimmte Infektionsmechanismen zu studieren. Dies erlaubt es uns, die Abläufe von Infektionen detailliert zu analysieren und potenzielle therapeutische Ansätze zu testen. Unterstützt durch hochmoderne Robotiksysteme werden die Zellkulturprozesse optimiert, um eine effiziente und standardisierte Produktion von Organoiden im Hochdurchsatz zu gewährleisten.
Beteiligte Nachwuchsgruppen:
