Konfokales Laserscanning-Mikroskop
Final Report Abstract
Konfokale Immunfluoreszenz stellt eine wesentliche Methode zur Untersuchung von Gewebeproben dar. Hierbei werden Gewebepräparate zunächst mithilfe eines Cryotoms in sehr dünne Schnitte aufbereitet und anschließend mit Fluorochrom-konjugierten Antikörpern inkubiert. Bisweilen erlaubte diese Methode standardmäßig die gleichzeitige Darstellung von bis zu drei Epitopen. Den Hauptantragstellern war es durch ein fein abgestimmtes System an Filtern und spezifischen Fluorochrom-Kombinationen gelungen, bis zu 6 Fluorochrome parallel zu kombinieren und eine größere Anzahl von Zellpopulationen darzustellen. Die von den Hauptantragstellern weiterentwickelte Multifarben-Mikroskopie stellte einen unschätzbaren Standortvorteil dar, um sehr wichtiges und seltenes Patientenmaterial noch effizienter zu nutzen. Zudem konnten zahlreiche Interaktions- oder Co-Expressionsstudien gezielter durchgeführt werden. Die Hauptantragsteller konnten somit die Expression verschiedener C-Typ Lektinrezeptoren, Chemokinrezeptoren und Fc-Rezeptoren in humanem Milz- und Thymusgewebe nachweisen. An sogenannten „Monozyten-gereiften DCs“ (moDCs) wurde mithilfe des oben beschriebenen Gerätes 3D Migrationsstudien durchgeführt. Zusätzlich wurden moDCs mit unterschiedlichen Bakterienstämmen (E.coli, S. aureus) und Zymosan inkubiert und deren Aufnahme mittels „live-cell-imaging“ untersucht. In einem weiteren Projekt soll untersucht werden, wie verschiedene C-Typ Lektinrezeptoren miteinander agieren und welche Rolle dabei die Lipidzusammensetzung der Zellmembran spielt. In einer weiteren Studie wurde der Frage nachgegangen, warum HIV-Patienten, die sich in anti-retroviraler Therapie befinden, erhöhte Level des Zytokins TNF aufweisen. Dieses Zytokin spielt eine entscheidende Rolle in der HIV Replikation und Pathogenese. Die Autoren konnten zeigen, dass das HIV Protein Nef einen alternativen TNF Sekretions-Mechanismus induziert, der auch während einer chronischen Infektion aktiv bleibt. Mittels konfokaler Mikroskopie konnten sie beweisen, dass sich Nef in sogenannten extrazellulären Vesikeln befindet, welche von primären Immunzellen von Patienten unter anti-retroviraler Therapie aufgenommen werden. Dies führt zu einer verstärkten Spaltung von intrazellulärem proTNF und folglich zu einer erhöhten Sekretion von TNF. Für die tägliche Praxis wurden Bedienungsabläufe und Verhaltensregeln klar definiert und eine „Standard Operating Procedure“ eingeführt. Darüber hinaus wurden verschiedene Arbeitsgruppen, die mit 3-6 Farben konfokaler Immunfluoreszenz arbeiten wollten, in den Umgang mit diesem Gerät eingearbeitet. Das Gerät ist zugänglich für alle Imaging-interessierten Wissenschaftler am Standort Erlangen (OICE, Optical Imaging Center Erlangen).
Publications
- Specific phenotype and function of CD56-expressing innate immune cell subsets in human thymus
Gerstner S, Köhler W, Heidkamp G, Purbojo A, Uchida S, Ekici AB, Heger L, Luetke-Eversloh M, Schubert R, Bader P, Klingebiel T, Koehl U, Mackensen A, Romagnani C, Cesnjevar R, Dudziak D, Ullrich E
(See online at https://doi.org/10.1189/jlb.1A0116-038R) - Novel growth regime of MDCK II model tissues on soft substrates
Kaliman S, Jayachandran C, Rehfeldt F, Smith AS
(See online at https://doi.org/10.1016/j.bpj.2013.12.056) - Easy performance of 6-color confocal immunofluorescence with 4-laser line microscopes.
Eissing N, Heger L, Baranska A, Cesnjevar R, Büttner-Herold M, Söder S, Hartmann A, Heidkamp GF, Dudziak D
(See online at https://doi.org/10.1016/j.imlet.2014.04.003) - HIV Nef- and Notch1-dependent Endocytosis of ADAM17 induces vesicular TNF Secretion in chronic HIV infection
Ostalecki C, Wittki S, Lee JH, Geist M, Tibroni N, Harrer T, Schuler G, Fackler O, Baur A
(See online at https://doi.org/10.1016/j.ebiom.2016.10.027) - HIV-Nef and ADAM17-Containing Plasma Extracellular Vesicles Induce and Correlate with Immune Pathogenesis in Chronic HIV Infection
Lee JH, Schierer S, Blume K, Dindorf J, Wittki S, Xiang W, Ostalecki C, Koliha N, Wild S, Schuler G, Fackler OT, Saksela K, Harrer T, Baur AS
(See online at https://doi.org/10.1016/j.ebiom.2016.03.004) - Limits of applicability of the Voronoi tessellation determined by centres of cell nuclei to epithelium morphology
Kaliman S, Jayachandran C, Rehfeldt F, Smith AS
(See online at https://doi.org/10.3389/fphys.2016.00551) - TNF-Mediated Restriction of Arginase 1 Expression in Myeloid Cells Triggers Type 2 NO Synthase Activity at the Site of Infection
Schleicher U, Paduch K, Debus A, Obermeyer S, Konig T, Kling JC, Ribechini E, Dudziak D, Mougiakakos D, Murray PJ, Ostuni R, Korner H, Bogdan C
(See online at https://doi.org/10.1016/j.celrep.2016.04.001)
