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AG Infektions- und Immunbiologie
Zielsetzung
Unser Ziel ist es, die Mechanismen von Virusinfektionen und die Reaktionen des Immunsystems detaillierter zu untersuchen. Durch ein tiefgreifendes Verständnis dieser Prozesse und deren Wechselwirkungen entwickeln wir gezielte Strategien zur Prävention von Virusinfektionen sowie innovative Impf- und Antikörper-basierte Therapieansätze.
Forschungsschwerpunkte
Unsere Arbeitsgruppe legt einen besonderen Fokus auf die Erforschung des Humanen Cytomegalievirus (HCMV). HCMV ist ein weit verbreitetes Virus, das insbesondere bei immungeschwächten Personen und Neugeborenen schwerwiegende gesundheitliche Probleme verursachen kann. So kann es lebensbedrohliche Infektionen verursachen und ist eine der häufigsten Ursachen für Geburtsfehler.
Wir arbeiten intensiv daran, das komplexe HCMV, seine Infektionsmechanismen sowie die durch das Virus hervorgerufene Immunantwort zu charakterisieren. Wir möchten besser verstehen, wie die molekularen Interaktionen zwischen dem HCMV und dem Wirt aussehen und welche Mechanismen HCMV nutzt, um dem Immunsystem zu entkommen. Ziel ist es, neue Angriffspunkte für therapeutische Interventionen zu identifizieren.
Ein Schwerpunkt unserer Forschung liegt auf der Untersuchung der Antikörperantwort gegen HCMV und deren Bedeutung für den Schutz eines gesunden Menschen vor den Folgen einer HCMV-Infektion. Dabei wollen wir hochwirksame Antikörper identifizieren, die als Grundlage für zukünftige Therapieansätze dienen können.
Zusätzlich zu unserer HCMV-Forschung untersuchen wir in enger Zusammenarbeit mit der Arbeitsgruppe Virusimmunologie und dem „Klein Lab – Laboratory of Experimental Immunology“ (https://klein-lab.de/) – die Antikörperantwort des Menschen gegen andere bedeutende Viren wie SARS-CoV-2 und Ebola.
In unserer Forschung setzen wir ein breites Spektrum molekularbiologischer Methoden aus der Virologie, Zellbiologie, Immunologie und Infektionsmedizin ein. Durch modernste Technologien und interdisziplinäre Zusammenarbeit streben wir danach, neue therapeutische Ansätze zu entwickeln, die nicht nur aktuelle Herausforderungen angehen, sondern auch zukünftige Epidemien und Pandemien verhindern können. Unsere Arbeit profitiert von starken Kooperationen mit führenden internationalen Forschungseinrichtungen und Experten. Wir freuen uns, unser Team und unsere Erkenntnisse kontinuierlich zu erweitern und neue Forschungsgebiete zu erschließen, um zukünftige Herausforderungen in der Virologie und Immunologie erfolgreich zu bewältigen. Bei Interesse und für weitere Informationen melden Sie sich gerne bei uns!
Ausgewählte Publikationen
Korenkov M, Zehner M, Cohen-Dvashi H, Borenstein-Katz A, Kottege L, Janicki H, Vanshylla K, Weber T, Gruell H, Koch M, Diskin R, Kreer C, Klein F. Somatic hypermutation introduces bystander mutations that prepare SARS-CoV-2 antibodies for emerging variants. Immunity. 2023 Dec 12;56(12):2803-2815.e6. PubMed
Zehner M, Alt M, Ashurov A, Goldsmith JA, Spies R, Weiler N, Lerma J, Gieselmann L, Stöhr D, Gruell H, Schultz EP, Kreer C, Schlachter L, Janicki H, Laib Sampaio K, Stegmann C, Nemetchek MD, Dähling S, Ullrich L, Dittmer U, Witzke O, Koch M, Ryckman BJ, Lotfi R, McLellan JS, Krawczyk A, Sinzger C, Klein F. Single-cell analysis of memory B cells from top neutralizers reveals multiple sites of vulnerability within HCMV Trimer and Pentamer. Immunity. 2023 Nov 14;56(11):2602-2620.e10. PubMed
Gieselmann L, Kreer C, Ercanoglu MS, Lehnen N, Zehner M, Schommers P, Potthoff J, Gruell H, Klein F. Effective high-throughput isolation of fully human antibodies targeting infectious pathogens. Nat Protoc. 2021 Jul;16(7):3639-3671. PubMed
Kreer C, Zehner M, Weber T, Ercanoglu MS, Gieselmann L, Rohde C, Halwe S, Korenkov M, Schommers P, Vanshylla K, Di Cristanziano V, Janicki H, Brinker R, Ashurov A, Krähling V, Kupke A, Cohen-Dvashi H, Koch M, Eckert JM, Lederer S, Pfeifer N, Wolf T, Vehreschild MJGT, Wendtner C, Diskin R, Gruell H, Becker S, Klein F. Longitudinal Isolation of Potent Near-Germline SARS-CoV-2-Neutralizing Antibodies from COVID-19 Patients. Cell. 2020 Aug 20;182(4):843-854.e12. PubMed
Cohen-Dvashi H, Zehner M, Ehrhardt S, Katz M, Elad N, Klein F, Diskin R. Structural Basis for a Convergent Immune Response against Ebola Virus. Cell Host Microbe. 2020 Mar 11;27(3):418-427.e4. PubMed
Zehner M, Klein F. Antibody Teamwork against Ebola Virus Disease. Immunity. 2020 Feb 18;52(2):217-219. PubMed
Ehrhardt SA, Zehner M, Krähling V, Cohen-Dvashi H, Kreer C, Elad N, Gruell H, Ercanoglu MS, Schommers P, Gieselmann L, Eggeling R, Dahlke C, Wolf T, Pfeifer N, Addo MM, Diskin R, Becker S, Klein F. Polyclonal and convergent antibody response to Ebola virus vaccine rVSV-ZEBOV. Nat Med. 2019 Oct;25(10):1589-1600. PubMed
Zehner M, Marschall AL, Bos E, Schloetel JG, Kreer C, Fehrenschild D, Limmer A, Ossendorp F, Lang T, Koster AJ, Dübel S, Burgdorf S. The translocon protein Sec61 mediates antigen transport from endosomes in the cytosol for cross- presentation to CD8(+) T cells. Immunity. 2015 May 19;42(5):850-63. PubMed
Zehner M, Chasan AI, Schuette V, Embgenbroich M, Quast T, Kolanus W, Burgdorf S. Mannose receptor polyubiquitination regulates endosomal recruitment of p97 and cytosolic antigen translocation for cross-presentation. Proc Natl Acad Sci U S A. 2011 Jun 14;108(24):9933-8. PubMed
Publikationen (gesamt)
Das Team
Artem Ashurov, Medizindoktorand (assoziiert mit der AG Virusimmunologie)
E-Mail aashurov@smail.uni-koeln.de
Dr. Nica Classen, Postdoktorandin
E-Mail nica.classen@uk-koeln.de
Zahra Saidi, M. Sc., Doktorandin
E-Mail zahra.saidi@uk-koeln.de
Linda Schlachter, Medizindoktorandin (assoziiert mit der AG Virusimmunologie)
E-Mail linda.schlachter@uk-koeln.de
Danylo Shestopal, Technischer Assistent
E-Mail danylo.shestopal@uk-koeln.de