2nd German Mass Cytometry User Forum beendet

Dr. Sabine Baumgart

Dr. Sabine Baumgart hat erste, vielversprechende Ergebnisse zu einer zusammen mit der Universität Kiel durchgeführten Studie vorgestellt, in der mittels massenzytometrischer Analysen Veränderungen in der zellulären Zusammensetzung von Vollblut bei Patienten mit chronisch entzündlichen Darmerkrankungen (Morbus Crohn und Colitis Ulcerosa) im Vergleich zu gesunden Probanden ermittelt werden konnten. Darüber hinaus wurde das Blut dieser Patienten im Therapieverlauf über 14 Wochen verfolgt. Die Patienten wurden hierbei mit einem sogenannten Biologikum behandelt, das den Entzündungsbotenstoff TNF neutralisiert. Mit bis zu 42 verschiedenen Molekülen, die mittels spezifischer Antikörper auf der Zelloberfläche nachgewiesen werden können, ließen sich die weißen Blutzellen des Blutes sehr detailliert charakterisieren und sogenannte Immunzellsignaturen erstellen. Diese konnten dazu genutzt werden, um das Therapieansprechen auf molekularer Ebene und auf Ebene einzelner Zellen zu verfolgen.

Sabine Baumgart arbeitet seit 6 Jahren als wissenschaftliche Mitarbeiterin in den Arbeitsgruppen Immunmonitoring und Massenzytometrie bei Andreas Grützkau und Henrik Mei.

Um die Veränderungen von Immunzellen im Blut bei der immunmodulatorischen Behandlung von Patienten mit Rheumatoider Arthritis mit Eiern des Schweinepeitschenwurms zu untersuchen, hat Dr. Axel Schulz mithilfe der innovativen Massenzytometrie (CyTOF-Technologie) ein komplexes Immunprofiling mit 44 Zell-Markern für den Nachweis der Aktivierung von T- und B-Zellen entwickelt. In einer ersten Analyse konnten bei Rheumapatienten deutlich von Gesunden abweichende Immunzellprofile ermittelt werden. Sowohl die behandelte als auch die Placebo-behandelte Patientengruppe zeigten innerhalb von 6 Monaten eine deutliche klinische Besserung. Demgegenüber waren zelluläre Immunsignaturen, die auf die Behandlung zurückzuführen waren, nur vorübergehend nachweisbar. Die Massenzytometrie ist somit in der Lage, spezifische Immunsystem-Veränderung mit hoher Sensitivität abzubilden, und der Biomarker- und Immunpathogeneseforschung Informationen zum Immunstatus von Patienten zur Verfügung zu stellen

Axel Schulz ist Postdoktorand in der Technologieplattform Massenzytometrie bei Henrik Mei.

In der Durchflusszytometrie werden seit langem Polystyren-Mikropartikel u.a. für die Standardisierung von Messungen eingesetzt. Für die neu entwickelte Massenzytometrie (CyTOF- Technologie), die gegenüber herkömmlicher Durchflußzytometrie Immunzellen von Rheumapatienten in zuvor unerreichtem Detail analysiert, gab es bisher nichts Vergleichbares.
Lisa Budzinski hat nun Polystyren-Mikropartikel mit Osmiumtetroxid markiert und gezeigt, dass sich diese so präparierten Partikel sehr gut für den routinemäßigen und vor allem einfachen und schnellen Einsatz in der Massenzytometrie eignen. Die Anwendung Osmium-markierter Partikel in der Massenzytometrie verbessert nicht nur die Qualität der Daten, sondern ermöglicht darüber hinaus auch den direkten Vergleich mit Daten aus der Durchflusszytometrie.
Lisa Budzinski war Masterstudentin in der Technologieplattform Massenzytometrie bei Dr. Henrik Mei. Zurzeit promoviert sie in im Schwiete-Labor für Mikrobiota und Entzündung bei Dr. Hyun-Dong Chang.