Identifizierung von neuen Effektor-B-Zell-Subgruppen und ihre Rolle in allergischen Erkrankungen

B-Zellen spielen im menschlichen Immunsystem eine wichtige Rolle, denn sie sind die Zellen, die Antikörper produzieren. Kürzlich wurde durch ein Forschungsteam am SIAF von Prof. Cezmi Akdis (Workpackage 2) dokumentiert, dass B-Zellen – nebst ihrer Rolle als Antikörper-produzierende Zellen – durch die Produktion von Zytokinen als Regulatoren der Immunantwort fungieren können. Es wurden bestimmte Untergruppen von B-Zellen identifiziert, die bestimmte Zytokine produzieren. Beispielsweise produzieren regulatorische B-Zellen das anti-inflammatorische Zytokin Interleukin-10 und so vor Autoimmunerkrankungen und allergischen Entzündungen schützen können.

Ziel dieser Studie ist die Identifizierung von neuen humanen Zytokin-produzierenden B-Zellen-Untergruppen und die Erforschung ihrer Rolle in der Immunregulation. B-Zellen lassen sich für längere Zeiträume nicht in vitro kultivieren. Deshalb haben wir die Zellteilung der B-Zellen unterdrückt, indem wir die Produktion zweier spezifischer Gene (BCL-6 und BCL-xL) erhöht haben. Das Verfahren der Unterdrückung der Zellteilung und der Erhöhung der Produktion bestimmter Proteine nennt sich Überexpression. Damit können wir langlebige B-Zellen bilden. Um die einzelnen B-Zellen charakterisiert zu können, haben wir einzelne Zellen isoliert und B-Zellklone generiert. Dann haben wir mittels Next-Generation-Sequencing (Bestimmung der Nukleotidabfolge der RNA) die Genaktivität dieser Klone detailliert untersucht.

Identifikation von Zytokin-produzierenden B-Zellen-Untergruppen. Mittels Next-Generation-Sequencing wurde die RNA-Expression von 32 identischen B-Zell-Klonen gemessen. 6 Klonen-Clusters produzieren ähnliche Zytokine. B-Zell-Klone können demnach in jedem Cluster verschiedene spezifische Funktionen für die Regulierung der Immunantwort haben.

Damit wir neue Effektor-B-Zellen-Subtypen, die spezifische Zytokine produzieren, identifizieren konnten, mussten wir die einzelnen B-Zell-Klone anhand ihrer Zytokinexpression gruppieren. Nach diesem Ansatz haben wir 6 Klongruppen identifiziert, die bestimmte Zytokinprofile exprimierten, d.h bestimmte Zytokine aktivierten. Einige dieser Zytokinprofile (ein Expressionsprofil zeigt, was die Zelle tatsächlich gerade tut) ähnelte bereits zuvor beschriebenen Untergruppen von Effektor-B-Zellen, wie die Interferon-gamma-produzierenden B-Zellen und die Interleukin-10-produzierenden regulatorischen B-Zellen. Das Interferon ist ein Protein, das eine immunstimulierende, vor allem antivirale Wirkung entfaltet; das Interleukin ist ein antiinflammatorischwirkendes Zytokin, das im Körper ablaufende Entzündungsreaktionen hemmt. Zusätzlich fanden wir weitere Clusters mit verschiedenen Zytokinprofilen, die bis anhin noch nicht beschrieben worden sind. Derzeit arbeiten wir daran, eine detaillierte Charakterisierung dieser neuen B-Zellen-Subgruppen durchzuführen, damit ihre potentielle Rolle in allergischen Erkrankungen bewertet werden kann.

CK-CARE Teamtreffen 2023

Vom 19. bis 20. Oktober fand das 17. CK-CARE Teamtreffen statt, an dem Mitarbeitende aus Davos sowie weiteren Standorten (Augsburg, Bonn, St. Gallen und Zürich) zusammenkamen. Auch das CK-CARE Scientific Board und der CK-CARE Verwaltungsrat waren an diesem zweitägigen Anlass vertreten.

Im Zentrum dieses Teamtreffens stand das Thema «Artificial Intelligence (AI) – Rollen, Veränderungen, Chancen und Herausforderungen», v.a. im medizinischen Bereich und in der allergologischen Forschung. Rolf Pfister, Research Director des Lab42 aus Davos, und Kilian Parigger von Cloudflight hielten zu diesem Thema jeweils eine interessante Präsentation und beantworteten in einer Paneldiskussion mit zwei medizinischen Fachpersonen alle Fragen rund um AI im Kontext von CK-CARE. Die Teilnehmenden des Teamtreffens setzten sich am nächsten Tag in Gruppenarbeiten mit Schlüsselfragen zu verschiedenen Themenfeldern zur Behandlung von Neurodermitis auseinander, deren Resultate anschliessend präsentiert wurden. Abgerundet wurde dieses Teamtreffen mit einer Führung im Kirchner Museum Davos und einem gemeinsamen Nachtessen zum ausgiebigen Netzwerken.

Der Medizincampus wächst

Deutlich sichtbar für alle wächst in Davos Wolfgang der Medizincampus in die Höhe. 

Forschung, die unter die Haut geht

Neue Methoden der CK-CARE-Forschungsgruppe von Prof. Mirjam Schenk enthüllen molekulare Ursachen der atopischen Dermatitis.

Räumliche Transkriptomik in Kombination mit Einzelzell-RNA-Sequenzierung entschlüsselt das komplexe Netzwerk von Immunzellen bei atopischer Dermatitis

Atopische Dermatitis (AD) ist eine chronisch-entzündliche Hauterkrankung, von der weltweit bis zu 3-5 % der Erwachsenen und 20 % der Kinder betroffen sind. An der Pathophysiologie der AD sind verschiedene Faktoren beteiligt, darunter die Genetik, eine veränderte Hautbarrierefunktion und immunologische Anomalien.

Mantelstudium «ALLERGOLOGIE translational» am Medizincampus Davos

Zehn Medizinstudierende der Universität Zürich (UniZH) nahmen vom 17. bis 20. Juli 2023 am Allergologie-Mantelstudium teil. Sie erhielten einen ersten Einblick in dieses komplexe Fachgebiet und konnten einige praktische Fähigkeiten in der HGK direkt an den stationären Patienten üben.

Das Mantelstudium wird in Zusammenarbeit von CK-CARE mit der Hochgebirgsklinik Davos (HGK) sowie dem SIAF angeboten. Die wissbegierigen Studierenden erlebten vier intensive, eindrucksvolle und sehr interaktive Tage des Lernens am Medizincampus Davos unter der Leitung von Prof. Dr. Peter Schmid-Grendelmeier und Prof. Dr. Roger Lauener und unter der Mitwirkung von weiteren renommierten Fachärztinnen und Fachärzten. Die Dozierenden waren sehr begeistert von der Wissbegierigkeit und dem Interesse der Studierenden an dieser komplexen Thematik.
Die Kombination von Online-Vorkurslernen, Stationsarbeit mit Patientenkontakt, Falldiskussionen und praktischem Anwenden gab den Teilnehmenden einen abwechslungsreichen und vertiefenden Einblick in das Thema Allergologie. Es bleibt zu hoffen, dass der ein oder andere der teilnehmenden Studierenden dies in der ärztlichen Laufbahn integrieren kann.

Jahresbericht 2022

CK-CAREs Arbeiten haben inzwischen weltweite Resonanz und dank dieser starken Position konnten im Berichtsjahr bedeutsame Vorhaben in der klinische Allergieforschung lanciert bzw. katalysiert werden. Ein Highlight war zudem das GAF – Global Allergy Forum 1. bis 4. September 2022 in Davos. Die an diesem zentralen Allergiekongress teilnehmenden internationalen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler haben ein unter allen Akteuren abgestimmtes Statement verfasst, das im weitverbreiteten wissenschaftlichen Organ «Allergy» unter dem Zitat: «CK-CARE findet Antworten auf die drängenden Fragen wie neue Biomarker, Ansätze für personalisierte Therapie, Prävention durch Intervention im Mikrobiom und insbesondere Edukation» veröffentlicht werden wird.