Herzlich Willkommen im deutschsprachigen Bereich unserer Website. Hier finden Sie grundliegende Informationen über Forschung und Aktivitäten des Bonner Exzellenzclusters ImmunoSensation2. Für tiefergehende wissenschaftliche Informationen bitten wir Sie auf die englischsprachigen Seiten zu wechseln. Vielen Dank.
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 sensorisches 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 zwölften 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.
Zum Start im Jahr 2022 stand 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
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 diesjährige Veranstaltung zur Feier des Tags der Immunologie fand am Samstag den 27.04.2024 statt.
Jedes Frühjahr läd das Exzellenzcluster ImmunoSensation2 die Bevölkerung aus Bonn und dem Umland ein, Wissenschaft hautnah zu erleben. In einem Wissenschaftszelt auf dem Bonner Marktplatz präsentieren Wissenschaftler*innen der Universität Bonn, des Universitätsklinikums Bonn und des Deutschen Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE) ihre Forschung. Thematisch geht es dabei natürlich um die Funktion des Immunsystems.
Anhand riesiger Organmodelle können sich die Besucher*innen ein besseres Bild unterschiedlicher Abläufe in unserem Körper machen. Auf Postern stellen Forschende ihre aktuellen Projekte vor, geben Einblicke in aktuelle wissenschaftliche Fragestellungen und stehen für Diskussionen bereit. Auch einen direkten Eindruck davon, wie Forschung überhaupt funktioniert und wie das Leben als Forscher*in ist, kann man hier erhalten.
An unterschiedlichen Stationen können Besucher selbst aktiv werden. Kinder lernen, wo sich überall DNA finden lässt und wie man sie zum Beispiel aus einenr Banane extrahieren kann.
Ergänzt wird das Programm durch wissenschaftliche Vorträge zu ausgewählten Themen. Diese finden jedes Jahr in der Stadtbibliothek am Bottlerplatz statt. Die Aufzeichnung der Vorträge aus dem Jahr 2022 und die Vorträge aus dem Jahr 2023 sind auf unserem YouTube-Kanal verfügbar.
Wissenschaftsfestival Bonn
Im Sommer 2024 fand erneut das Wissenschaftsfestival der Uni Bonn statt. Bei bestem Wetter und freiem Eintritt konnten sich Interessierte einen Überblick über die aktuellen Forschungsthemen der Uni Bonn verschaffen. Neben Wissenschaft gabe es mit mit einem vielseitigen Bühnenprogramm Unterhaltung für die ganze Familie. Und auch für das leibliche Wohl war durch diverse Foodtrucks gesorgt.
Die Forschenden des Exzellenzclusters ImmunoSensation2 präsentierten unterschiedliche Themen, vom Zusammenhang des Immunsystems mit unserer Ernährung, über die Rolle verschiedener Mikroorganismen des Darms bis zur Entschlüsselung von Proteinstrukturen. Neben einem Wissenschaftsquiz konnten Interessierte unter Anleitung von Wissenschaftler*innen DNA aus Bananen isolieren oder Immunzellen aus Knete modellieren. Natürlich nicht ohne eine Eklärung, welche Rolle die jeweilige Zelle bei der Abwehr von Erregern und dem Erhalt der eigenen Gesundheit spielt.
Auch in den Podcast "Exzellent Erklärt" konnte an einer Audiostation reingehört werden. Wer die Folge "Unser Immunsystem - von Entzündungen, Impfung und Mikroplastik" verpasst hat, findet sie hier oder auf allen gängigen Plattformen. Prof. Gunter Hartmann vom Universitätsklinikum Bonn und Prof. Elvira Mass vom LIMES Institut der Universität Bonn sprechen über die allgemeine Funktionsweise unseres Immunsystems, die Funktion und Wirkung von Impfungen und die potenziellen Gefahren durch Mikroplastik in unserer Umwelt und in unserem Körper.
Exzellent Erklärt - der Podcast
Unser Immunsystem – von Entzündungen, Impfung und Mikroplastik
In Episode #23 des Erfolgspodcasts "Exzellent erklärt" dreht sich alles um unser Immunsystem. Prof. Dr. Gunther Hartmann erklärt, was es mit dem angeborenen und dem erworbenen Immunsystem auf sich hat und wie wir durch mRNA-Impfstoffe gezielt unser Immunsystem bei der Abwehr von Viren unterstützen können. Gunther Hartmann ist Leiter des Instituts für Klinische Chemie und Klinische Pharmakologie am Universitätsklinikum Bonn und einer der drei Sprecher des Exzellenzclusters Immunosensation2.
Prof. Elvira Mass spricht über Umwelt- und Umgebungseinflüsse auf das Immunsystem. Zum einen haben Studien gezeigt, dass wir alle Mikroplastik-Partikel in unserem Körper haben – inwiefern dies uns schadet, versucht das Cluster zu erforschen. Außerdem erklärt sie, wie sich Faktoren wie Übergewicht bei der Mutter auf das ungeborene Kind übertragen und dieses schließlich ein Leben lang begleiten. Elvira Mass ist Leiterin der Arbeitsgruppe Entwicklungsbiologie des Immunsystems am LIMES Institut der Universität Bonn.
Der Podcast: 57 Exzellenzcluster, 1 Podcast. Regelmäßig berichtet „Exzellent erklärt“ aus einem der Forschungsverbünde, die im Rahmen der Exzellenzstrategie des Bundes und der Länder gefördert wird. Die Reise geht quer durch die Republik, genauso vielfältig wie die Standorte sind die Themen: Von A wie Afrikastudien bis Z wie Zukunft der Medizin. Seid bei der nächsten Folge wieder dabei und taucht ein in die spannende Welt der Spitzenforschung! Wenn Euch der Podcast gefallen hat, abonniert „Exzellent erklärt“ bei dem Podcast-Anbieter Eurer Wahl
