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Cell Sorter

Fachliche Zuordnung Mikrobiologie, Virologie und Immunologie
Förderung Förderung in 2014
Projektkennung Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 265912223
 
Erstellungsjahr 2019

Zusammenfassung der Projektergebnisse

Der Cell Sorter ist ein Gerät der Core Facility der Medizinischen Fakultät, Standort Magdeburger Straße. Es wurde/wird von mehreren Arbeitsgruppen/Instituten/Kliniken für die Sortierung von verschiedenen (seltenen) Immunzellsubpopulationen,Transfektanten und Stammzellen eingesetzt. Die Analysen erfolgten nach Beratung der jeweiligen Projekte und nach zeitlicher Absprache mit den Forschern und der Core Facility Mitarbeiter. Insbesondere wurde das Gerät für die Charakterisierung einzelner immunstimulierender und immunsupprimierender Zellsubpopulationen aus dem peripheren Blut von gesunden Spendern, von Tumorpatienten bzw. Patienten mit Autoimmunerkrankungen sowie von Tumorpatienten während verschiedener (Immun)Therapien, wie z.B. des adoptiven T-Zelltransfers, verwendet. Eine wesentliche Standardmethode für den Einsatz des Sorters für verschiedene Arbeitsgruppe der Fakultät war die Isolierung und nachfolgende Charakterisierung von Transfektanten unterschiedlichen zellulären Ursprungs, insbesondere von schwer transfizierbaren Zellen über Fluoreszenzmarker. Außerdem wurden seltene Zellsubpopulationen von gesunden Spendern (alt < 60 Jahre vs. jung >30 Jahre) sortiert. Generell wurde sich auf Subpopulationen myeloiden Ursprungs, wie z.B. myeloid-derived suppressor cells (MDSC), dendritische Zellen und (Tumor-assoziierte) Makrophagen, verschiedene T-Zellsubpopulationen, NK-Zellen sowie (Tumor)stammzellen fokussiert. Ebenfalls wurde der Cell Sorter zum Monitoren von Patienten mit akuter myeloider Leukämie bezüglich nachweisbarer residualer Erkrankung eingesetzt. Die Proben wurden u.a. auch zur Identifizierung neuer Biomarker für die Prognose bzw. Prädiktion von Therapieresistenz/- ansprechen und von Rezidiven eingesetzt, da die Frequenz einzelner Subpopulationen, wie z.B. leukämische Stammzellen, sehr niedrig ist. Aufgrund der Heterogenität und Komplexität von Erkrankungen sind deshalb detailliertere Analysen essentiell. Dabei wurden/werden die isolierten Zellen bezüglich der Expression von (Bio)markern analysiert, wobei für die jeweiligen Fragestellungen die Vielfarbdurchflusszytometrie optimiert und entsprechende Gating-Strategien etabliert wurden. Die Expression von ausgewählten Markern wurde/wird bei Diagnose und über die Zeit überprüft und die immunphänotypischen Subpopulationen nachfolgend über RNA-Seq charakterisiert, um ihre Heterogenität über das differentielle Expressionsmuster nachzuweisen, was zur Identifizierung neuer Kandidatenbiomarker führt. Diese sollen nachfolgend für weiterführende Sortierungen eingesetzt werden, um z.B. MRD und leukämische Stammzellen zu charakterisieren, wobei beispielhaft leukämische Zellen versus normale, hämatopoetische Zellen über die Marker CD34, CD38, CD45RA, TIM-3, CD7, CD11B, CD22, CD56, CD123, CD33, CD44 und CLEC12A bestimmt werden. Neben den klassischen hämatopoetischen und leukämischen Stammzellen spielt das monozytäre phagozytische System, was sich aus verschiedenen Immunzellpopulationen, wie Monozyten, Makrophagen und dendritischen Zellen, zusammensetzt und bezüglich des Phänotyps und der Funktionalität sehr heterogen ist, eine bedeutende Rolle. Vor diesem Hintergrund wurde und wird derzeit eine detailliertere Phänotypisierung von Monozyten, Makrophagen und dendritischen Zellen durchgeführt, wobei verschiedene Identitätsmarker, Marker für Aktivierung und Polarisierung, wie CD14, CD16, HLA-DR, CD33, CD13, CD163, CD11b, CD11c, CD86 und CD274 verwendet und für verschiedenen Gating-Strategien eingesetzt. Dafür werden zirkulierende Monozyten von gesunden Spendern sowie monozytär abstammende dendritische Zellen und myeloide (Suppressor)zellen, die entweder von Knochenmark oder peripherem Blut isoliert wurden, analysiert, die genannten Marker ermöglichen die verschiedenen Phänotypsubpopulationen zu isolieren, die derzeit der RNA-Seq unterzogen werden.

Projektbezogene Publikationen (Auswahl)

 
 

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