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ImmunoSensation2 ist ein von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) gefördertes Exzellenzcluster an der Universität Bonn. Wir widmen uns der Erforschung des angeborenen Immunsystems. Dabei werfen wir unseren Blick über die Grenzen der klassischen Immunologie, und betrachten das immunsensystem als sorisches System.
Wir sind Immunologen, Neurobiologen, Systembiologen und Mathematiker aus der Medizinischen Fakultät und der Mathematisch-Naturwissenschaftlichen Fakultät der Universität Bonn und dem Deutschen Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE) der Helmholtz-Gemeinschaft.
ImmunoSensation wurde 2012 gegründet und befindet sich derzeit im elften Jahr der Förderung. Wir verfolgen weiterhin unsere Mission, innovative Wissenschaft in der Immunologie zu betreiben. Unser Fokus liegt auf der Verknüpfung der Immunologie mit anderen Systemen, wie dem Stoffwechsel und dem Nervensystem. Letztlich wollen wir die enge Verbindung zwischen dem sensorischen Immunsystem und der menschlichen Gesundheit und Krankheit besser verstehen.
Forschungsschwerpunkte
Wie erkennt unser Immunsystem Eindringlinge und Gefahren?
Die Fähigkeit des Immunsystems, eindringende Krankheitserreger und verändertes Gewebe zu erkennen, sichert unser Überleben. Damit dies zielsicher gelingt, handelt unsere Immunabwehr nach dem Prinzip der Mustererkennung. Zur Unterscheidung verschiedener Muster hat unser angeborenes Immunsystem ein ausgeklügeltes Repertoire an Mustererkennungsrezeptoren. Diese Rezeptoren sind in der Lage, molekulare Muster von Stoffen zu erkennen, die mit Krankheiten oder Infektionen in Verbindung gebracht werden und sich vom normalen, gesunden Gewebe unterscheiden. Solche molekularen Muster sind in Pathogenen zum Beispiel als Endotoxine auffindbar. Mustererkennungsrezeptoren sind in der Lage, eine schnelle und starke Reaktion auf Krankheitserreger auszulösen. Die Stärke dieser Reaktion muss allerdings gegen das Risiko von Kollateralschäden am gesunden Gewebe abgewogen werden. Unser Immunsystem verfügt also auch über Mechanismen, die die Immunantwort feinjustieren und begrenzen können. Dazu gehören entzündungshemmende zelluläre Faktoren wie das Zytokin Interleukin-10, aber auch Enzyme wie Proteasen und Nukleasen, welche die für eine Immunantwort verantwortlichen molekularen Muster entfernen. Das Auflösen einer nicht mehr benötigten Immunreaktion ist wichtig, damit das Gewebe nach überstandener Infektion und Verletzung repariert werden kann. Auch für das richtige Erkennen von nachfolgenden Gefahrensignalen ist die Auflösung einer vorausgegangenen Antwort essentiell.
Wir untersuchen wie das angeborene Immunsystem zwischen körpereigenen und krankheitserregenden Molekülen unterscheiden kann. Im Fokus unserer Arbeiten stehen dabei Nukleinsäuren und regulatorische Nukleasen, aber auch neue Ansätze in der Immuntherapie zur Bekämpfung von Krebs.
Was passiert bei einer "sterilen Entzündung"?
Im Idealfall antwortet das Immunsystem auf eine Infektion mit einer schnellen und effizienten entzündlichen Reaktion. Sobald der Krankheitserreger vernichtet wurde, wird die Reaktion gestoppt und das Gewebe kann sich regenerieren. Bei der sogenannten sterilen Entzündung sind nicht Viren oder Bakterien die Auslöser: Ursache können Fremdkörper, wie z.B. chirurgische Nähte, oder körpereigene Stoffe aus Stoffwechselstörungen oder aus Gewebeschäden sein. Eine wichtige Quelle der sterilen Entzündung ist die Überproduktion und Akkumulation von Stoffen, die vom Körper selbst produziert werden und vom Immunsystem erkannt werden können. Sterile Entzündungsreaktionen können schnell chronisch werden, da die anhaltende Entzündung wenig dazu beiträgt, die Ursache zu beseitigen. So kann das Immunsystem zwar Bakterien wirksam töten, aber keine Cholesterinkristalle auflösen. Eine chronische Entzündung kann zu weiterem Gewebeschaden und damit weiterer Entzündung führen, was einen Teufelskreis in Gang setzt. Neueste Erkenntnisse deuten darauf hin, dass diese pro-inflammatorischen Prozesse in der Entstehung vieler wichtiger Erkrankungen eine Rolle spielen, wie z. B. Typ-II Diabetes, Rheumatoide Arthritis, Arteriosklerose, Gicht und der Alzheimer Erkrankung.
Wir untersuchen unter anderm, wie die Erkennungsmechanismendes
angeborenen Immunsystems kristalline Materialien oder Proteinaggregate
aufspüren, und welche entzündliche Erkrankungen hierdurch verursacht
werden. Außerdem untersuchen wir die Effekte, die Mikro- und Nanoplastik in unseren Körpern auf unser Immunsystem haben.
Weitere spannende Forschungsthemen stellen wir Ihnen in unserer Broschüre vor, die sie hier zum Download finden
ImmunoSensation macht Schule
ImmunoSensation2 macht Schule
ImmunoSensation2 beteiligt sich aktiv am europaweiten "open-schooling" Projekt MULTIPLIERS. Ziel von MULTIPLIERS ist es, Schülerinnen und Schülern die Relevanz von Wissenschaft für den Alltag näher zu bringen und die Fähigkeit zur faktenbasierten Entscheidungsfindung zu stärken.
Die Wissenschaft ist eine der Säulen der modernen Gesellschaft und als solche eng mit gesellschaftlichen und ökologischen Herausforderungen verwoben. Allgegenwärtige Beispiele dafür sind der Klimawandel und der voranschreitende Verlust der biologischen Vielfalt. In den Schulen wird den Schüler*innen Wissenschaft jedoch oft auf abstrakte Weise und ohne praktischen Bezug präsentiert. Um Wissenschaft greifbarer und attraktiver zu machen, werden im Rahmen des Projekts MULTIPLIERS Horizont 2020 so genante Open Science Communities (OSCs) eingerichtet. Vertreter*innen aus Schulen, Universitäten, Anbietern informeller Bildung, Museen, lokalen Verbänden, der Industrie, der Zivilgesellschaft, politischen Entscheidungsträgern und den Medien schließen sich in OSCs zusammen, um gemeinsam die Möglichkeiten für wissenschaftliches Lernen erweitern. Die Umsetzung erfolgt dabei parallel in sechs europäischen Ländern.
Wissenschaftler*innen des Exzellenzclusters ImmunoSensation2 sind Teil der OSC Bonn. Gemeinsam mit unseren Partnern entwickeln wir Konzepte zur Vermittlung wissenschaftlcher Inhalte an Bonner Schulen.
2022 steht für uns das Thema Impfungen im Fokus des MULTIPLIERS Projekts. Dabei werden wir uns besonders auf das Human Papilloma Virus (HPV) konzentrieren, dass gerade für Teenager eine hohe Relevanz hat. Schüler*innensollen angeleitet werden, verschiedene Perspektiven kennenlernen, einschließlich der beiden oft widersprüchlichen Ziele des Schutzes der öffentlichen Gesundheit und der Autonomie des Einzelnen. Dazu werden Wissenschaftler*innen den Unterricht besuchen, als auch Schüler*innen in die Labore des Exzelenzclusters eingeladen. Gemeinsam werden Daten gesammelt,bewerten und diskutiert. Insgesamt sollen die Schüler*innen so angeleitet werden, sich ein faktenbasiertes und vielschichtiges Bild von Nutzen und Auswirkungen von Impfungen zu erarbeiten.
Jugend Forscht Regionalwettbewerb Bonn/Köln
Das Exzellenzcluster ImmunoSensation2 beteiligt sich regelmäßig am Jugend Forscht Regionalwettbewerb Bonn/Köln, der jährlich von der Universität Bonn ausgerichtet wird. Für herausragende Beiträge im Bereich Biologie und/oder Lebenswissenschaften stiftet ImmunoSensation2 den "Sonderpreis Biomedizin". Zuletzt bestand dieser aus einem ganztägigen Aufenthalt an einem unserer Institute. Die drei Gewinner*innen verbrachten einen spannenden Tag am Institut für Strukturbiologie des Universitätsklinikums Bonn. Gemeinsam mit Wissenschaftler*innen lernten sie hier, wie Proteine gewonnen, gereinigt und untersucht werden und wie man die Struktur solcher Proteine bestimmen kann.
Tag der Immunologie
2022 - Wie clever ist mein Immunsystem?
Der 29. April ist der weltweite "Tag der Immunologie". Jedes Frühjahr feiern wir dies an einem Samstag auf dem Bonner Marktplatz. Die nächste Veranstaltung findet statt am Samstag den 29.04.2023.
Wussten Sie, dass Immunzellen darauf trainiert werden können, Krebs zu bekämpfen? Dass Zellen zwischen ihren eigenen und viralen Nukleinsäuren unterscheiden können? Dass Milch das Immunsystem dazu bringen kann, Nervenzellen anzugreifen? Oder dass Ihre Ernährung zu ständigen Entzündungen im Körper führen kann? Beim Tag der Immunologie erfahren Sie mehr darüber, wie Ihr Immunsystem funktioniert.
Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Exzellenzclusters ImmunoSensation2 berichten jährlich auf dem Bonner Marktplatz über Ihre Forschung und beantworten Ihre Fragen. Parallel fanden in der Stadtbibliothek Bonn zuletzt öffentliche Vorträge von Wissenschaftler*innen des Exzellenzclusters zu unterschiedlichen Themen statt. Die Aufzeichnungen der Vorträge finden Sie hier.
