Tisch-Durchflusszytometer
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Das verwendete Gerät ist ein Durchflusszytometer mit drei Lasern, das sehr stabil arbeitet und bedienerfreundlich ist. Damit eignet es sich ausgezeichnet, um Lymphozyten im Routinebetrieb quantitativ, qualitativ und funktionell zu charakterisieren. In unserem Labor werden routinemäßig zweimal die Woche mononukleäre Zellen des peripheren Blutes (PBMC) und deren Subtypen (u.a. CD4- und CD8 T-Zellen, NK-Zellen, Monozyten) aus LRS-Kammern (Leukozyten-Reduktions-System) aufgereinigt, die als Abfallprodukt nach erfolgter Thrombozyten-Aufreinigung (Apherese) in der Blutbank anfallen. Die Charakterisierung der PBMC-Populationen sowie die Effizienz und Reinheit der Subtypenisolationen werden mit Hilfe des Durchflusszytometers routinemässig bestimmt. In diesem Zusammenhang konnte auch gezeigt werden, dass verschiedene, in der Blutbank verwendete Aphereseeinheiten für die funktionelle Verwendung von T- und NK-Zellen geeignet sind. In einer ähnlichen Studie, in der unterschiedliche Aufreinigungsmethoden von Subpopulationen im Durchflusszytometer charakterisiert wurden, konnten wir zeigen, dass das Mikro-RNA-Profil eines menschlichen Spenders stärker zwischen den Spendern variiert als zwischen unterschiedlichen Subtypen der T-Zellen. Ein Schwerpunkt unserer Forschungsarbeit liegt auf der Aufklärung der zytotoxischen Aktivität von CD8 T- Zellen und NK-Zellen. Hierbei wurde das Durchflusszytometer u.a. für die Bestimmung der zytotoxischen Aktivität mit Hilfe von Degranulation eingesetzt. Die Charakterisierung der unterschiedlichen Zielzelllinien, die ein Caspase3-abhängiges FRET-Konstrukt stabil exprimieren, wurde ebenfalls mit dem Durchflusszytometer durchgeführt. Damit konnte zwischen apoptotischen und nekrotischen Zelltod unterschieden werden. In einer Studie mit der Inneren Medizin I (Prof. Stefan Stilgenbauer) untersuchen wir die zytotoxische Aktivität der Lymphozyten von Patienten mit aggressivem B-Zell-Non-Hodgkin-Lymphom bei Diagnosestellung und unter Immunchemotherapie. Die Patientenproben werden mit Hilfe des Durchflusszytometers auf ihre Vollblut- und PBMC-Zellzusammensetzung charakterisiert. Gerade hierbei zahlt sich das flexible Nutzungskonzept für das Gerät aus, da wir das Eintreffen der Patientenproben in unserem Labor nicht genau vorhersagen können, sondern auf Anruf der Klinik hin reagieren müssen. Die in vitro Polarisation humaner CD4 T-Zellen wurde in unserem Labor mit Hilfe des Durchflusszytometers etabliert und optimiert. Die so generierten Subtypen (Treg, Th1, Th2, Th17) konnten daraufhin funktionell 2+ charakterisiert werden. Dabei hat sich gezeigt, die verschiedenen Subtypen unterschiedliche Ca-Signale zeigen, die nun mit Blutproben von Multiple Sklerose Patienten verglichen werden können.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
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Deep characterization of blood cell miRNomes by NGS. Cellular and Molecular Life Sciences, 73, 3169-3181
Schwarz EC, Backes C , Knörck A, Ludwig N, Leidinger P, Hoxha C, Schwär G, Grossmann T, Müller SC, Hart M, Haas J, Galata V, Müller I, Fehlmann T, Eichler H, Franke A, Meder B, Meese E, Hoth M, Keller A
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Syntaxin 8 is required for efficient lytic granule trafficking in cytotoxic T lymphocytes. Biochim Biophys Acta Mol Cell Res, 1863 (7), 1653–1664
Bhat SS, Friedmann KS, Knörck A, Hoxha C, Leidinger P, Backes C, Meese E, Keller A, Rettig J, Hoth M, Qu B, Schwarz EC
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(2017). Bystander cells enhance NK cytotoxic efficiency by reducing search time. Scientific reports, 7, 44357
Zhou X., Zhao R., Schwarz K., Mangeat M., Schwarz EC, Hamed M, Bogeski I, Helms V, Rieger H, Qu B
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Human profilin 1 is a negative regulator of CTL mediated cell-killing and migration. Eur J Immunol 47(9):1562-1572
Schoppmeyer R, Zhao R, Cheng H, Hamed M, Liu C, Zhou X, Schwarz EC, Zhou Y, Knörck A, Schwär G, Ji S, Liu L, Long J, Helms V, Hoth M, Yu X, Qu B
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Natural killer cells induce distinct modes of cancer cell death: Discrimination, quantification and modulation of apoptosis, necrosis and mixed forms. J Biol Chem 19;293(42):16348-16363
Backes CS, Friedmann KS, Mang S, Hoth M, Kummerow C, Hoth M
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Profiling calcium signals of in vitro polarized human effector CD4(+) T cells. Biochim Biophys Acta Mol Cell Res 1865(6):932-943
Kircher S, Merino-Wong M, Niemeyer BA, Alansary D
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Quantity, quality and functionality of peripheral blood cells derived from residual blood of different apheresis kits. Transfusion 58(6):1516-1526
Knörck A, Marx S, Friedmann KS, Zöphel S, Lieblang L, Hässig C, Müller I, Pilch J, Sester U, Hoth M, Eichler H, Sester M, Schwarz EC
