Immunologen am Institute for Research and Innovation in Health in Porto, Portugal, nutzen bei der Erforschung des menschlichen Immunsystems die Vakuum-Ansaugsysteme und Pipettierhilfen von Integra Biosciences. Die Geräte verbessern die Effizienz und Präzision des Labors und dienen dazu, die Rolle des Aryl-Kohlenwasserstoff-Rezeptors (AhR) bei der Reaktion auf bakterielle Infektionen und Tumorwachstum zu erforschen sowie potenzielle therapeutische Targets zu ermitteln.
Die Immune Sensing and Signaling Dynamics Group am i3S Consortium (i3S) macht im Bereich Wirt-Pathogen-Interaktionen bemerkenswerte Fortschritte. Die Gruppe will das komplexe Netzwerk von Pattern Recognition Receptors (PRRs) und Signalwegen entschlüsseln, die bei verschiedenen bakteriellen Infektionen ausgelöst werden, um deren Bedeutung besser zu verstehen. Dr. Pedro Moura Alves, Leiter der Forschungsgruppe, entdeckte die Bedeutung des AhR bei der Regulierung der Immunantwort auf bakterielle Infektionen und gilt als Vorreiter auf dem Gebiet. Aufgrund seiner vielfältigen Funktionen bei der Immunregulierung fasziniert das Protein AhR Immunologen schon lange. Die Ergebnisse der Forschenden haben gezeigt, dass AhR ein entscheidender Modulator von Immunreaktionen ist und das Gleichgewicht zwischen entzündlichen und regulierenden Prozessen beeinflusst.
Das Team verwendet im Labor das Absaugsystem «Vacusafe» und die Pipettierhilfe «Pipetboy acu 2», um zu erforschen, wie das Immunsystem bakterielle Infektionen und Krebserkrankungen erkennt und darauf reagiert. Dr. Moura erklärt dazu: «Unsere Forschung konzentriert sich auf drei Schwerpunktbereiche: Wirt-Pathogen-Interaktionen, Wirt-Tumor-Interaktionen und Wirt-Arzneimittel-Interaktionen. Unser Hauptziel ist es, herauszufinden, welches therapeutische Potenzial der AhR als Target sowohl bei Tumorreaktionen als auch bei bakteriellen Infektionen hat.» Dazu prüft die Gruppe auch Arzneimittel, die bereits für andere Indikationen klinisch zugelassen wurden. Sie verwenden dabei verschiedene Tiermodelle – etwa Zebrafische und Mäuse – und nutzen die Geräte von Integra, um die Einheitlichkeit und Reproduzierbarkeit der Experimente sicherzustellen. «Für viele der Reportersysteme, mit denen wir arbeiten, ist die effiziente Aspiration bei Arbeitsabläufen mit Zellkulturen unerlässlich. Hier ist das Vacusafe-System von unschätzbarem Wert. In Verbindung mit dem Pipetboy sorgt es für einen präzisen, zuverlässigen und effizienten Arbeitsablauf.»
Erforschen der entscheidenden Rolle eines Rezeptors
Das Absaugsystem ist für seine Präzision und Effizienz in Zellkultur-Arbeitsabläufen bekannt und trägt dazu bei, dass optimale Versuchsbedingungen aufrechterhalten werden. Dr. Moura fährt fort: «Beim Vacusafe können wir die Ansauggeschwindigkeit leicht regulieren, was für den schonenden Umgang mit unseren Zellkulturen entscheidend ist. Unser Laborpersonal schätzt die praktische Handhabung, da alle Komponenten – Pumpe, Sammelflasche und Filter – ein vollständig integriertes System bilden. Wir können ausserdem Flüssigkeit aus acht Wells gleichzeitig aufnehmen, was uns Zeit und Arbeit spart.» An einem typischen Arbeitstag pipettieren die Mitarbeitenden je sechs bis sieben Zellkulturplatten und wechseln das Medium in jeder Platte mehrmals die Woche. Diese Aufgaben manuell auszuführen, wäre eine Herausforderung.
Die Pipettierhilfe wird eingesetzt, um das Dispensieren von Zellen und den Austausch von Medien in verschiedenen Laborabläufen zu rationalisieren und gleichzeitig die Genauigkeit und Reproduzierbarkeit zu verbessern. Dr. Moura ergänzt: «Durch sein geringes Gewicht ist der Pipetboy einfach handzuhaben und ermöglicht beim serologischen Pipettieren eine gute Kontrolle des Flüssigkeitsstands.»
Personalisierte Behandlungen in Zukunft
Gemäss dem Gruppenleiter wird die Erforschung des AhR die personalisierte Medizin entscheidend voranbringen, da der Rezeptor bei zahlreichen Krankheitsmechanismen als Sensor fungiert. Verschiedene Arzneimittel können den AhR modulieren, und daher kann der Wirkmechanismus vieler Therapeutika durch eine Feinabstimmung der AhR-Aktivität verbessert werden. «Unser Ziel ist es, das Wissen, das wir durch die Erforschung der Immunsensorik und Signaldynamik gewinnen, zur Entwicklung neuer Therapien gegen Infektionskrankheiten und Krebs einzusetzen. Wir glauben, dass dieser Ansatz das Potenzial hat, die Behandlungsergebnisse für Patienten zu verbessern, indem er die Lücke zwischen immunologischer Grundlagenforschung und klinischer Anwendung schliesst», resümiert Dr. Moura.
