Spektrales 5-Laser Durchflusszytometer

• Fachliche Zuordnung: Medizin ; Neurowissenschaften
• Förderung: Förderung in 2025
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 564768645

In den letzten Jahrzehnten wurde die Entwicklung wirksamer immuntherapeutischer Strategien vorangetrieben. Insbesondere in vitro expandierte mit chimären Antigenrezeptoren (CAR) bewaffnet T-Zellen haben ihre Effektivität in klinischen Studien gezeigt. Als nächste Welle in der adoptiven Zelltherapie werden Natürliche Killerzellen angesehen. Für die Immuntherapie von primären Hirntumoren und Hirnmetastasen wird in der Neurochirurgischen Forschungsabteilung vor allem auf den Subtyp „adaptive NK-Zellen“ und CAR-modifizierte NK-Zellen fokussiert. Für eine geplante klinische Anwendung der ex vivo modifizierten und expandierten Immun-Effektorzellen ist es essentiell deren Reinheit als auch Aktivierungs-/Differenzierungsgrad, metabolische Erschöpfung, Immun-Checkpoint-Regulation und Proliferationskapazität detailliert zu erfassen, um durch Optimierungen in den Protokollen für die gentechnische Modifikation bzw. für die Expansion ein optimales Zelltherapeutikum zu erlangen. Des Weiteren ist bekannt, dass insbesondere in soliden Tumoren ein immunsuppressives Tumormikromilieu (TME) zu einer eingeschränkten klinischen Effizienz führt. Es besteht noch ein großer Forschungsbedarf, um die verantwortlichen Zelltypen, ihre Frequenz im Tumor und ihre Interaktionen mit z.B. adaptiven NK-Zellen und CAR-NK-Zellen zu identifizieren, aber auch die Immuntherapie so zu modulieren, dass eine adaptive Toleranzinduktion des eingesetzten Zell-Therapeutikums bzw. eine Immunevasion des Tumors limitiert werden kann. In diesem Zusammenhang wird in der Sektion Experimentelle Neurochirurgie/Tumorimmunologie an einer adjuvanten Konditionierung des TME, z.B. durch eine selektive Anlieferung von immunmodulierenden Therapeutika, wie z.B. Toll-like-Rezeptor (TLR)-Agonisten, geforscht. Hierbei zielt man auf eine Neuprogrammierung des TME mittels TLR-Agonist-beladener Nanopartikel, um eine Th1-geprägte bzw. pro-inflammatorische M1-Programmierung des TME zu induzieren, welches die Funktionalität und Persistenz der NK-Zellen gewährleisten soll. Hier ist es besonders wichtig die phänotypischen Daten mit OMICs-Daten zu korrelieren, um die Interaktion des TME und Tumorzellen mit den Immuntherapeutika verstehen zu können. Für die oben beschriebenen Forschungsziele und weitere Forschungsvorhaben wird ein spektrales Zellanalysegerät in einer S2-Gentechnikumgebung benötigt. Dieses Gerät soll eine hochdimensionale Zellphänotypisierung von heterogenen Zellpopulationen und deren Interaktion gestatten. Insbesondere ist eine hohe Empfindlichkeit erforderlich, um schwach gefärbte oder seltene Zellpopulationen korrekt identifizieren zu können. Das beantragte Gerät soll die simultane Messung von mindestens 50 verschiedenen Fluorochromgelabelten Antikörpern oder Liganden, die an den zu analysierenden Zellen gebunden haben, ermöglichen. Das System soll zudem eine Erweiterung von mehrfarbigen Panels gewährleisten, um mit der zukünftigen Fluorochromentwicklung Schritt zu halten.

• DFG-Verfahren: Forschungsgroßgeräte
• Großgeräte: Spektrales 5-Laser Durchflusszytometer
• Gerätegruppe: 3130 Blutanalyse- und -differenziergeräte
• Antragstellende Institution: Technische Universität Dresden
• Leiter: Professor Dr. Achim Temme