Infektionsimmunologie (Infection & Immunity)
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Team der Forschungsgruppe "Infection & Immunity" Die Arbeitsgruppe "Infektion & Immunität" konzentriert sich auf die Erforschung der Wirtsantwort auf Infektion und Impfung im Rahmen von Kohortenstudien am Menschen mit Schwerpunkt auf SARS-CoV2-Infektionen, dem Humanen Immundefizienz-Virus (HIV), onkogenen Humanen Papillomaviren (HPV), Mycobacterium tuberculosis (MTB) und Helmintheninfektionen (gemeinsam mit AG Inge Kroidl). Dazu gehören die molekulare Charakterisierung des infektiösen Erregers, die Identifizierung von Korrelaten des Immunschutzes vor Infektion und Krankheitsverlauf, die Entdeckung von Biomarkern für die TB-Diagnostik und Therapieüberwachung, die Charakterisierung von HIV-Reservoiren sowie die Kartierung von B-Zell-Epitopen nach Impfung. Neben der Analyse systemischer zellulärer und humoraler Immunantworten verfügt die Gruppe über Kenntnisse in der Analyse von Effektorzelluntergruppen in menschlichen Gewebeproben mittels Multiplex-Fluoreszenz-Immunhistochemie in Kombination mit dem Nachweis viraler Nukleinsäuren mittels In-situ-Hybridisierung zur Untersuchung der Mikroumgebung virusinfizierter Zellen. Die Fähigkeit zur bioinformatischen Analyse großer RNA-Sequenzierungsdaten und Mikroskopiebilder wird weiter ausgebaut.
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Polychromatische Durchflusszytometrie und durchflusszytometrische Zellsortierung zur eingehenden Charakterisierung menschlicher Zellen
Das Labor ist mit einem 13-Farben Beckmann Coulter CytoFLEX Durchflusszytometer ausgestattet und verfügt über große Erfahrung in der durchflusszytometrischen Analyse menschlicher Zellen. Dazu gehört die Charakterisierung von pathogen-spezifischen T-Zellen nach in vitro Restimulation oder durch HLA-Tetramer-Färbung sowie aller anderen Zelltypen im Blut. Das Labor verwendet die Durchflusszytometrie-Kerneinheit CyTUM-MIH (Weblink: http://www.fcfu.mikrobio.med.tum.de/CyTUM-MIH/home) für die durchflusszytometrische Zellsortierung auf Biosicherheitsstufe S2 und S3, um nachgeschaltete Analysen von DNA und RNA in sortierten Zellen zu ermöglichen.
Peptid-Mikroarray-Analysen von erregerspezifischen Antikörperreaktionen
Das Labor dient als zentrales Peptidarray-Labor für die European HIV Vaccine Alliance (http://www.ehv-a.eu/). Wir verwenden ein vollständig validiertes Peptid-Mikroarray-Assay zur Kartierung und Analyse spezifischer antigener Regionen, die von den durch die Impfung ausgelösten Antikörpern erkannt werden. Die Technologie ist sowohl für klinische als auch für präklinische Proben geeignet. Die Technologie ermöglicht Reaktivitätstests gegen bis zu 8000 verschiedene Peptide in dreifacher Ausführung in mehreren Proben gleichzeitig. Das Design des Peptid-Microarrays wird in Zusammenarbeit mit Dr. Georgios Pollakis (Universität Liverpool, weblink https://www.liverpool.ac.uk/infection-and-global-health/staff/georgios-pollakis/publications/) durchgeführt. Die nachgelagerte bioinformatische Analyse der generierten Daten ist gut etabliert und kann je nach Forschungsfrage angepasst werden.
Histologische Charakterisierung von gewebeansässigen Zellen in ihrer natürlichen Mikroumgebung
Histologische Verfahren liefern wertvolle Informationen über die Zellen in ihrer natürlichen Umgebung, z. B. über ihre relative Position im Gewebe und über Zell-Zell-Interaktionen. Um diese Informationen zu nutzen, hat das Labor die Multiplex-Fluoreszenz-Immunhistochemie für zahlreiche Zellmarker in Kombination mit dem Nachweis von Nukleinsäuren durch In-situ-Hybridisierung eingeführt. Für die gängigsten Färbepanels sind anpassbare halbautomatische Analysetools etabliert. Über die Core Facility Bioimaging am Biomedizinischen Zentrum (BMC) (https://www.bioimaging.bmc.med.uni-muenchen.de/index.html) haben wir je nach Anwendung Zugang zu verschiedenen Mikroskopen.Transkriptomanalyse durch RNA-Sequenzierung
Die Transkriptomanalyse ist im Labor gut etabliert, wobei die bioinformatischen Arbeitsabläufe im Haus entwickelt wurden. Ein besonderer Schwerpunkt unserer Forschung ist die Analyse von Zellpopulationen mit geringer Häufigkeit, um neue Biomarker zu entdecken. Wir verfügen über Fachwissen in der Hochdurchsatzanalyse von Vollblut, das in klinischen Versuchen und Beobachtungsstudien gesammelt wurde, sowie in der RNA-Sequenzierung von sortierten seltenen Zellpopulationen wie pathogenspezifischen T-Zellen mit geringem Durchsatz.
Labordienstleistungen, Beratungsdienste und internationale klinische Studienlogistik
Das Labor kann Labordienstleistungen für die Verarbeitung und Analyse von Humanproben für klinische Studien in München und anderswo anbieten. Dazu gehört die Aufbereitung von Blutproben (Plasma, Serum, Isolierung peripherer mononukleärer Blutzellen). Die Gruppe hat auch große Erfahrung in der Unterstützung großer internationaler klinischer Studien mit einem besonderen Schwerpunkt auf Afrika. Wir bieten daher Unterstützung bei der Proben- und Reagenzienlogistik, dem Aufbau von Kapazitäten und dem Analyseprozess in verschiedenen nationalen und internationalen Studien. Bitte kontaktieren Sie uns für weitere Informationen.
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Platform: Polychromatic flow cytometry and flow cytometric cell sorting for in-depth characterization of human cells
Representative dot plots for the phenotypic characterisation of pathogen-specific CD4 T cells. The laboratory is equipped with a 13-colour Beckmann Coulter CytoFLEX Flow Cytometer and has vast experience in the flow cytometric analysis of human cells. This includes characterisation of pathogen-specific T cells after in vitro restimulation or by HLA tetramer staining as well as any other cell type in the blood. The laboratory uses the Flow Cytometry core unit CyTUM-MIH for flow cytometric cell sorting at biosafety S2 and S3 level to allow for downstream analyses of DNA and RNA in sorted cells.
Platform: Peptide microarray analyses of pathogen-specific antibody responses
Antibody epitope mapping using peptide microarrays. The laboratory serves as a core peptide array laboratory for the European HIV Vaccine Alliance. We use a fully validated peptide microarray assay to map and analyse specific antigenic regions recognized by antibodies elicited by vaccination. The technology is established for both, clinical and preclinical specimen. The technology allows reactivity testing against up to 8000 different peptides in triplicates in multiple samples simultaneously. Custom design of the peptide microarray is performed in collaboration with Dr. Georgios Pollakis (University of Liverpool). Bioinformatic downstream analysis of generated data is well established and can be adapted depending on the research question.
Platform: Histological characterisation of tissue-resident cells in their natural microenvironment
An HIV infected T cell is attacked by a granzyme B expressing T cell. Histological techniques provide valuable information on cells within their natural environment, such as their relative positioning within the tissue and cell-cell interactions. To take advantage of this information, the laboratory thas established multiplex fluorescence immunohistochemistry for numerous cell markers in combination with the detection of nucleic acids using in situ hybridisation. Customisable semi-automated analysis tools are established for the most common staining panels. We have access to various microscopes via the Core Facility Bioimaging at the Biomedical Center (BMC), depending on the application in question.
Platform: Transcriptome analysis by RNA sequencing
Differential expression of various genes in healthy and sick individuals. Transcriptome analysis is well established within the lab, with bioinformatic workflows developed in house. A particular focus of our research includes the analysis of low abundant cell populations for the discovery of novel biomarkers. We have expertise in high-throughput analysis of whole blood collected in clinical trials and observational studies as well as in low-input RNA sequencing of sorted rare cell populations such as pathogen-specific T cells.
Laboratory services, Consultancies and international clinical study logistics
The laboratory can provide laboratory services for human sample processing and analysis for clinical studies in Munich and elsewhere. This includes the processing of blood samples (Plasma, Serum, Isolation of Peripheral Blood Mononuclear Cells). The group also has tremendous experience in supporting large international clinical with a specific emphasis on Africa. We therefore provide support on sample and reagent logistics, capacity development and the analytic process in multiple national and international study set ups. Please contact us for more information.
