Wie Schleim vor Infektionen schützt

00:00:05: Wenn wir

00:00:05: erkältet sind oder sich eine Allergie bemerkbar macht,

00:00:08: dann merken wir den Schleim, den unser Körper produziert.

00:00:12: Mal dickflüssig, mal dünnflüssiger, soll er Schmutz, Bakterien,

00:00:16: alte Zellen und Viren abtransportieren?

00:00:25: Aber dass er eigentlich immer da ist und dass wir erstmal auch erschwert,

00:00:29: überhaupt in unsere Zellen einzudringen, davon merken wir gar nichts.

00:00:33: Tatsächlich produzieren wir bis zu 1,5 Liter Schleim am Tag.

00:00:39: Diese Schleimschicht auf unseren Schleimhäuten ist

00:00:41: Teil des neuesten Forschungsprojekts mit verschiedenen Partnern von Professor

00:00:45: Christian Sieben und seiner Arbeitsgruppe Nanoinfektionsbiologie am HZI.

00:00:50: Zusammen mit der Arbeitsgruppe Transmissionsimmunologie

00:00:53: werden hier auf kleinster Ebene Infektionsmechanismen untersucht.

00:00:56: Mit speziellen Mikroskopen untersucht Professor Christian

00:00:59: Sieben, wie einzelne Viruspartikel von Atemwegsviren

00:01:02: mit Schleimhautzellen kommunizieren, um in sie eindringen zu können.

00:01:06: Und warum das Ganze?

00:01:08: Die Idee Wenn wir die Kommunikation der Viren

00:01:11: besser verstehen, dann können wir diese auch besser stören.

00:01:14: Denn Ausbrüche mit Ebola-, Hanta- oder Marburg-Viren treten immer wieder auf.

00:01:20: Und dann sei ja auch noch die jährliche Grippesaison.

00:01:23: Auch wenn wir das Wort Pandemie

00:01:24: nicht mehr hören können und das auch

00:01:26: in diesem Podcast schon vielfach gefallen ist.

00:01:28: Genau darum es. Denn es gibt genug

00:01:31: Kandidaten für die nächste und wir müssen ihnen zuvorkommen.

00:01:35: Das ist auch die Intention von Christian Sieben.

00:01:37: Und mit ihm spreche ich jetzt über Viren, über Schleim und darüber,

00:01:41: wie beides bei der Erforschung neuer Impfstoffe und Medikamente hilft.

00:01:48: Wie lösen Bakterien und Viren Krankheiten aus?

00:01:51: Wie wehrt sich unser Immunsystem dagegen?

00:01:53: Und was müssen Wirkstoffe können, um gefährliche Infektionen zu bekämpfen?

00:01:58: Am Helmholtz- Zentrum für Infektionsforschung, kurz

00:02:01: HZI, wird nach Antworten auf diese Fragen gesucht.

00:02:05: Wie diese Forschung funktioniert,

00:02:07: wie die Ergebnisse in der Medizin genutzt werden

00:02:09: und wer die Menschen sind, die hier forschen.

00:02:11: Das hört ihr hier bei InFact, dem Podcast

00:02:15: des Helmholtz- Zentrums für Infektionsforschung.

00:02:18: Ich bin Julia Demann, Biologin und Wissenschaftsjournalistin. Hi.

00:02:23: Ja, hallo, Christian.

00:02:24: Schön, dass wir miteinander sprechen können.

00:02:27: Wir sehen uns hier über den Bildschirm.

00:02:28: Du sitzt in Braunschweig.

00:02:30: Ich sitze in Köln und Christian.

00:02:32: Also Nanoinfektionsbiologie.

00:02:34: Das heißt ja, du arbeitest mit sehr, sehr, sehr kleinen Partikeln.

00:02:39: Du untersuchst sie unter dem Mikroskop und du untersuchst, wie einzelne Viren

00:02:42: unsere Zellen angreifen, sage ich mal, und was einzelne Proteine dabei auch machen.

00:02:48: Aber warum ausgerechnet Viren?

00:02:50: Also die sind ja so extrem klein.

00:02:52: Man könnte, glaube ich was Einfacheres mikroskopieren, oder?

00:02:55: Ja, könnte man.

00:02:57: Aber mit Mikroskopen schaut man sich ja im Prinzip kleine Dinge an

00:03:01: und das waren bei mir eigentlich immer Zellen.

00:03:04: Also ich habe angefangen mit Pflanzenzellen,

00:03:06: die haben eine ganz eigene Komplexität und Schönheit.

00:03:10: Und dann kam ich zu tierischen Zellen und auch zu den Viren.

00:03:15: Und das hat dann irgendwie mich gefangen.

00:03:18: Wenn man zum ersten Mal sich so einen Virus anschaut.

00:03:22: Man kann nur einzelnen Virus markieren.

00:03:25: Wir können den beobachten, die Viren und halt verfolgen

00:03:28: wie was die Viren so bei der Arbeit machen.

00:03:32: Bei der Zellinfektion machen. Und das hat mich dann nicht mehr losgelassen.

00:03:36: Und dann habe ich das weiter studiert und jetzt gehen wir eben so weit,

00:03:40: dass wir uns auch einzelne Proteine

00:03:41: anschauen, wie einzelne Rezeptoren mit Viren interagieren

00:03:45: und haben da jetzt so ein bisschen unseren methodischen Schwerpunkt hin verlagert.

00:03:49: Was braucht man da eigentlich für Vergrößerungen?

00:03:52: Und auch spezielle Mikroskope, nehme ich an, die Vergrößerungen sind gar

00:03:56: nicht so hoch.

00:03:57: Tatsächlich?

00:03:58: Also wir haben so 1002 1000 fach.

00:04:00: Vielleicht zum Vergleich

00:04:01: so ein Schulmikroskop, was man jetzt vielleicht auch mal benutzt

00:04:04: hat oder zu Hause hat.

00:04:05: Die gehen so bis 504 100 fach.

00:04:07: Mit denen kann man auch schon einzelne Zellen sehen bei den Viren.

00:04:11: Wir brauchen im Prinzip bestimmte Markierungsmethoden und damit

00:04:14: können wir dann einzelne virale Komponenten sehen.

00:04:17: Und damit haben wir einen enorm hohen

00:04:18: Kontrast und können auch Strukturen sehen, die sehr klein sind.

00:04:21: Tatsächlich?

00:04:23: Eine spezielle Methode vielleicht,

00:04:25: die bei uns noch benutzt wird, ist die superauflösende Mikroskopie.

00:04:30: Damit können wir eben dann

00:04:31: auch einzelne Proteine uns anschauen und auch einzelne Rezeptoren zum Beispiel

00:04:35: sehen, wie sie mit Lebenden in lebenden Zellen

00:04:38: sich bewegen und auch mit Viren interagieren.

00:04:40: Ja, es ist tatsächlich ziemlich faszinierend.

00:04:43: Also ich fand das auch am Anfang.

00:04:45: Ich finde es immer noch total cool.

00:04:46: Man sieht immer ein Virus und man sieht man.

00:04:48: Einzeln sieht man die Zelle, was die Zelle mit dem Virus macht.

00:04:51: Und dann haben wir im Prinzip unsere super- auflösende Brille

00:04:55: und können uns dann anschauen, wie einzelne virale oder

00:04:58: einzelne zelluläre Proteine mit den Viren interagieren.

00:05:02: Wahnsinn.

00:05:03: Also so richtig Kino auf, auf winzigste Ebene sozusagen.

00:05:07: Was passiert denn eigentlich, wenn so ein Virus an eine Zelle eindringt?

00:05:11: Genau.

00:05:12: Also das versuchen wir auch mitunter zu verstehen.

00:05:15: Ja, also in so einer Zelle ist ja nicht daran gewöhnt, mit Viren zu interagieren.

00:05:19: Vielleicht mal ganz einfach gesprochen Die Zellen interagieren miteinander.

00:05:23: Es gibt andere Dinge, die im Extrazellulärmilieu

00:05:27: eben herumschwimmen und mit den Zellen interagieren.

00:05:30: Und dann kommt auf einmal so ein Virus.

00:05:31: So hat noch kein Virus vorher gesehen. Was passiert dann?

00:05:34: Warum schaffen es die Viren trotzdem, so effektiv zu sein in diesem Erstkontakt?

00:05:40: Aber was im Prinzip passiert Die Viren binden an die Zellen,

00:05:43: die docken in ihre Rezeptoren und werden dann aufgenommen.

00:05:47: Dann passiert eben die Infektion.

00:05:49: Das genetische Material wird geliefert.

00:05:51: Die Zelle wird dann im Prinzip dazu gebracht,

00:05:53: virale Komponenten zu herzustellen und am Ende Viren zu produzieren.

00:06:00: Das passiert im Großen und Ganzen.

00:06:01: Wir versuchen im Prinzip diese erste, diese ersten Schritte zu verstehen

00:06:04: Was binden die Viren und was passiert danach und was das?

00:06:09: Also was möchtest du damit erreichen?

00:06:12: Wie kannst du das einsetzen in der Forschung dann?

00:06:15: Genau das ist eigentlich vielfältig.

00:06:17: Also wir wollen zumindest oder zum einen verstehen,

00:06:22: was im Prinzip die Viren binden.

00:06:24: Das hat also die den Hintergrund, dass man verstehen möchte,

00:06:27: welche Zelltypen oder welche Gewebetypen werden infiziert?

00:06:32: Das nennt man Tropismus.

00:06:33: Von einem Virus kann der Virus jetzt zum Beispiel unserer Nase infizieren

00:06:38: oder vielleicht auch unsere Lunge oder vielleicht einen ganz anderen Bereich?

00:06:41: Das wäre wichtig.

00:06:42: Wenn man jetzt ein neues Virus hat, dann müssen wir solche Dinge verstehen.

00:06:46: Zum einen eben die Identifikation.

00:06:48: Dann wollen wir verstehen, wie es funktioniert.

00:06:49: Auch einfach Warum versteht die Zelle oder

00:06:53: wie versteht die Zelle im Prinzip das Virus und führt damit

00:06:57: eine provirale Aktion aus und unterstützt das Virus bei der Infektion?

00:07:02: Das wollen wir einfach mechanistisch verstehen

00:07:04: und dann kann man vielleicht auch noch eine einen Bezug herstellen zu

00:07:09: auch kompetitiven Inhibitoren.

00:07:12: Zum Beispiel wenn man jetzt zum Beispiel an synthetischen Molekülen

00:07:16: arbeitet, die die Virusbindung verhindern sollen, zum Beispiel,

00:07:21: dann möchte man ja vielleicht verstehen, wie die wie die aufgebaut sind.

00:07:24: Ich habe eine Zeit lang an solchen Inhibitoren gearbeitet,

00:07:28: da spricht man auch von multivalenten Inhibitoren.

00:07:31: Die haben also mehrere Bindungen auf ihrer Oberfläche.

00:07:33: Ist so ein Partikel, sagen wir mal, die hat mehrere Bindungen.

00:07:35: Und jetzt war bei uns die Frage Wie viele brauchen wir denn?

00:07:38: Was hat denn das Virus, was möchte das Virus denn gerne binden?

00:07:41: Und dann ging es eben in die Richtung Okay, lass uns doch mal schauen,

00:07:45: wie ist denn die die Zelloberfläche beschaffen,

00:07:49: Um eine gute und stabile Wirt-Virus-Bindung zu gewährleisten,

00:07:53: können wir nicht einen Inhibitoren herstellen,

00:07:55: der das in ähnlicher oder Art und Weise oder sogar besser macht?

00:07:58: Das wäre noch ein weiterer vielleicht Ansatz, den man nutzen kann

00:08:03: oder mit dem man solche quantitativen Studien verbinden kann.

00:08:08: Krass.

00:08:09: Ja und was für Viren guckst du dir dann so an?

00:08:13: Genau.

00:08:14: Wir haben also einen Schwerpunkt auf respiratorischen Erregern.

00:08:17: Ich denke, Kern im Kern ist das schon seit längerem.

00:08:22: Jetzt haben wir auch in den letzten Jahren mit

00:08:25: mit dem respiratorischen Synzytial-Virus angefangen.

00:08:29: Ja, ist vielleicht auch vielleicht auch schon mal gehört.

00:08:32: Also im Fernseher

00:08:33: und RSV ist ein bisschen jetzt stärker und dann haben wir ein neueres Projekt.

00:08:37: Da geht es auch um hochpathogene Erreger.

00:08:40: Da arbeiten wir mit dem Marburg-Virus als Modellsystem bei uns.

00:08:44: Krass.

00:08:44: Ja, das ist auf jeden Fall schon sehr sehr sehr gefährlich.

00:08:48: Aber viele Forschende gehen ja davon aus, dass wenn wir jetzt mal das Wort Pandemie

00:08:53: noch mal in den Mund nehmen, dass die nächste tatsächlich von Influenza

00:08:57: Viren ausgelöst werden könnte, dass die einfach

00:09:00: das größte Risiko dafür darstellen.

00:09:04: Warum ist das eigentlich so?

00:09:07: Genau da gibt es, würde ich sagen, verschiedene Gründe.

00:09:11: Zum einen sind die Influenzaviren eben

00:09:14: sehr verschieden,

00:09:18: sehr variabel und verändern sich sehr schnell.

00:09:21: Also die haben eine hohe Mutationsrate und im Prinzip gleicht

00:09:26: keinem Virus genau dem anderen Virus in der Natur.

00:09:30: Im Labor ist es schon ein bisschen anders, aber in der Natur haben wir im Prinzip

00:09:33: sehr eine sehr hohe Variabilität von von verschiedenen Viren.

00:09:36: Bei einer typischen Infektion

00:09:38: und die Viren verändern sich konstant und entwickeln sich konstant weiter.

00:09:42: Das heißt, es ist schwierig für unsere, für unser Immunsystem,

00:09:45: da im Prinzip immer genau den richtigen

00:09:48: Antikörper oder genau den richtigen,

00:09:51: ja antiviralen Mechanismus zu haben, um die Viren eben

00:09:56: auch auf längere Zeit zu bekämpfen.

00:10:00: Das ist also ein Punkt auf der Virusseite.

00:10:02: Dann haben die Viren auch ein großes tierisches Reservoir.

00:10:05: Einfach also die Viren zirkulieren konstant,

00:10:09: die werden konstant in einem tierischen Reservoir in Wildvögel,

00:10:14: womit sich wiederum diese Variabilität

00:10:17: auch konstant aufrechterhält und weiterentwickelt.

00:10:21: Das heißt, da muss man auch ein Auge drauf haben,

00:10:23: welche Stämme aktuell zirkulieren und in welchen Tieren

00:10:26: und ob wir gegebenenfalls Kontakt haben zu diesen Tieren.

00:10:29: Es ist ja auch schon passiert in der Vergangenheit,

00:10:31: dass das quasi dann auf Säugetiere übergesprungen ist, zum Beispiel.

00:10:35: Genau.

00:10:35: Genau das ist jetzt tatsächlich in den letzten Jahren passiert,

00:10:39: dass es gerade bei dem hochpathogenen H5N1-Influenzavirus

00:10:44: auch eine starke Ausbreitung in Säugetieren

00:10:47: gab, auch in natürlich dann Nutztieren ist dann wiederum eine weitere.

00:10:51: Ein weiteres Problem, weil Nutztiere haben werden

00:10:53: in größeren Mengen gehalten, haben wiederum Kontakt mit Menschen

00:10:56: und ist ist auch ein kritisches Interface.

00:11:00: Und vielleicht noch

00:11:01: als letzten Punkt kann man noch sagen, bei Influenza ist

00:11:02: natürlich, dass es ein respiratorischer Erreger ist.

00:11:05: Die haben natürlich einfach

00:11:06: auch eine andere, andere Möglichkeit, sich schnell zu verbreiten,

00:11:10: weshalb man auch deshalb vielleicht den aus

00:11:13: Pandemievorsorgegründen gut beobachten sollte

00:11:17: als andere Erreger, die vielleicht schwieriger zu übertragen sind.

00:11:20: Und das ist wahrscheinlich auch zusammen mit dieser großen Variabilität

00:11:24: und dieser permanenten Weiterentwicklung auch der Grund, warum diese Grippeimpfung,

00:11:28: die wird ja jährlich auch angepasst, aber warum die trotzdem nicht so geschützt

00:11:32: und vor allem nicht vor allen Influenzastämmen?

00:11:34: Genau also die, die die Grippeimpfungen sind schon sehr gut.

00:11:40: Also die schützen vor,

00:11:43: ja vor einer schweren Erkrankung in erster Linie,

00:11:48: aber sie schützen eben nur vor den Stämmen, gegen die man geimpft wurde.

00:11:52: Und da muss man eben

00:11:53: so ein bisschen in die Zukunft schauen und versuchen vorherzusagen

00:11:57: aufgrund der globalen Dynamik, welche Stämme denn

00:11:59: in der nächsten Saison in dem jeweiligen Land zirkulieren könnten.

00:12:04: Und da kann man natürlich dann manchmal danebenliegen.

00:12:05: Manchmal funktioniert der Stoff auch nicht ganz so gut wie vorher,

00:12:08: aber im Grunde genommen

00:12:09: ist das schon eine sehr gute Impfung, hat aber eben diese Nachteile,

00:12:13: dass man mit der Variabilität der Viren und mit dieser Vorhersage eben leben muss.

00:12:19: Und vielleicht noch kann man noch dazu sagen, dass natürlich,

00:12:21: da wird auch daran gearbeitet, dass man das eben verbessert,

00:12:25: dass man entweder zum Beispiel

00:12:28: Antigene verwendet, die sehr konserviert sind zwischen Influenzaviren.

00:12:32: Da versucht man solche universalen, also universelle

00:12:36: Impfstoffe zu entwickeln, die möglichst breit

00:12:40: gegen viele verschiedene Influenza- Stämme funktionieren.

00:12:43: Oder man nimmt eine Mischung.

00:12:45: Das gibt es auch, dass man versucht, einfach auf einmal mit

00:12:48: mit neueren Impfstrategien zum Beispiel mRNA-Impfstoffen

00:12:52: einfach ist relativ einfach, vielleicht gegen verschiedene Varianten zu impfen,

00:12:57: ohne dass man jetzt Viren oder virale Proteine herstellen müsste.

00:13:00: Und ich glaube, du arbeitest ja auch gerade mit

00:13:04: mehreren anderen Arbeitsgruppen an so einem Großprojekt, wo

00:13:08: daran geforscht wird, wie man eben Impfstoff oder auch Medikamente

00:13:11: gegen Infektionen mit Influenzaviren vorbereitet,

00:13:15: die dann tatsächlich auch schnell angepasst werden können.

00:13:17: Magst du mal ein bisschen was zu erzählen?

00:13:19: Genau.

00:13:20: Wir haben ein weiteres, größeres Projekt.

00:13:23: Das nennt sich COMBINE.

00:13:24: Da geht es tatsächlich nicht um Influenza, da geht es um hochpathogene Viren.

00:13:28: Und da benutzen wir eben das Marburg-Virus als Modellsystem.

00:13:31: Das hat eine sehr, eine sehr starke Grundlagenforschungsrichtung,

00:13:37: dass man versucht zu verstehen, wie das Marburg-Virus funktioniert

00:13:41: und welche Rezeptoren verwendet werden zum Beispiel.

00:13:44: Aber wir wollen in der in dem Projekt eben auch Workflows Pipelines

00:13:48: entwickeln, um neue Erreger schneller zu charakterisieren.

00:13:52: Man bereitet sich ja vielleicht auf dieses Pathogenen vor,

00:13:55: weil wir nicht genau wissen, welches Pathogen es ist.

00:13:57: Und das ist ein wichtiger Bestandteil der Pandemie.

00:13:59: Vorsorge Und in diesem Projekt fokussieren wir uns

00:14:03: eben auf diesen Zelleintritt, weil wir da eben Expertise haben

00:14:06: und wir versuchen, Methoden und Modell- systeme zu entwickeln, um möglichst

00:14:11: schnell die

00:14:15: relevanten zellulären Faktoren zu identifizieren,

00:14:18: die ein bestimmtes Virus benötigt, um in die Zelle aufgenommen zu werden

00:14:22: und die man dann auch gezielt angreifen oder inhibieren kann.

00:14:27: Das ist ein Punkt.

00:14:29: Aber wie du schon sagst, hat auch das COMBINE-Projekt tatsächlich auch eine

00:14:33: oder eine antivirale eine therapeutische Seite.

00:14:36: Wir versuchen auch so Small Molecule Drugs zu entwickeln.

00:14:40: Also kleine Moleküle werden gescreent hier am HZI,

00:14:43: auch in einer benachbarten Gruppe in der Abteilung von Mark Brönstrup.

00:14:46: Den hattest du glaube ich auch schon mal im Podcast.

00:14:49: Genau mit dem zusammen versuchen wir solche

00:14:51: Small Molecules zu entwickeln und dann als zweiten Teil in Richtung.

00:14:55: Auch von diesen Universal Vaccines versuchen wir Epitope zu

00:14:59: charakterisieren, weil das Marburg-Virus ist auch ein systemisches Virus infiziert

00:15:04: verschiedene Bereiche unseres Körpers und die.

00:15:08: Die Hypothese dabei ist,

00:15:09: dass aus diesen verschiedenen Geweben in unserem Körper, sagen wir mal, dass

00:15:14: in der Leber und es interessiert, vielleicht auch in unseren Immunzellen.

00:15:17: Und die Viren,

00:15:18: die dabei produziert werden, sehen immer ein bisschen anders aus.

00:15:20: Und wenn man jetzt einen Impfstoff verwendet,

00:15:22: der vielleicht nur eine von diesen beiden Varianten

00:15:24: abbildet, dann kann das Virus vielleicht in dem anderen Gewebe munter

00:15:27: weiter replizieren.

00:15:28: Und das wollen wir verhindern, indem wir ein eine Strategie entwickeln,

00:15:33: die es uns ermöglicht, Antigene oder Epitope zu identifizieren,

00:15:39: die möglichst gegen alle Viren im Körper aktiv,

00:15:43: in allen Viren am Körper dargestellt werden.

00:15:45: Wahnsinn!

00:15:46: Das klingt sehr, sehr, sehr spannend, auch sehr anspruchsvoll.

00:15:50: Und bevor uns aber jetzt Viren infizieren,

00:15:53: müssen wir erstmal durch unsere Schleimhäute irgendwie durch.

00:15:57: Und wie die das machen, das guckst du dir ja auch ganz genau an

00:15:59: und zwar eben in einem weiteren, auch ziemlich neuen Forschungsprojekt.

00:16:03: Also wie kommen die überhaupt durch den Schleim durch?

00:16:05: Weil durch, weil Eigentlich soll er ja uns schützen.

00:16:09: Ja, genau das ist genau der Gedankengang.

00:16:11: Also vielleicht als als Hintergrund sollte man wissen, dass im Prinzip

00:16:14: unser respiratorischer Trakt ist mit so einer Schleimschicht bedeckt.

00:16:18: Zum einen,

00:16:19: damit er einfach nicht austrocknet, weil wir an der Luft Luft einatmen.

00:16:24: Und dieser Schleim ist tatsächlich auch sehr.

00:16:27: Der schützt uns eine Barriere, eine Barriere für unser,

00:16:31: für unser, für unseren Atemwegstrakt.

00:16:34: Und wir versuchen.

00:16:36: Dieser Schleim wird eigentlich in Labor versuchen meist dann nicht beachtet.

00:16:40: Man macht dann Versuche mit Zellkultur- medium,

00:16:42: das kann Schleim drauf über den Zellen und es gibt aber auch

00:16:46: sagen wir mal erweiterte Modelle, wo man diesen Schleim mit berücksichtigen kann.

00:16:50: Und wir haben dann einem anderen Projekt einfach mal darüber nachgedacht.

00:16:54: Okay, was ist eigentlich in diesem Schleim drin?

00:16:57: Wie funktioniert der genau diese Fragen, die du gerade auch gestellt hast.

00:16:59: Die Viren müssen da im Prinzip durch die einfache

00:17:03: sich das jetzt aktuell so dass der Schleim eigentlich so ein viskoses Gel ist.

00:17:08: Da sind viele Proteine drin, da ist Wasser drin, sind viele Zucker drin,

00:17:13: Antikörper vielleicht eine solche Sachen, die man so außerhalb von Zellen findet.

00:17:17: Und wir wollen jetzt eben verstehen. Ja, genau.

00:17:20: Wie gehen die Viren da durch?

00:17:21: Weil es ist schon so prinzipiell ein sehr gutes,

00:17:25: eine sehr gute antivirale Barriere.

00:17:28: Die wird dann eben durch diese Bewegung wird der Schleim im Fluss gehalten

00:17:33: und die Viren oder auch andere Partikel,

00:17:35: die wir einatmen, werden dann abtransportiert.

00:17:38: Und wir wollen eben verstehen.

00:17:39: Zum einen wie gelangen die Viren trotzdem durch

00:17:43: und auf welche Eigenschaften des Schleims kommt es dann im Prinzip an?

00:17:48: Es der Schleim besonders ist groß.

00:17:50: Sind da bestimmte Proteine angereichert?

00:17:52: Sind die Viren vielleicht angepasst

00:17:55: an diese Proteine oder diese Proteine eben nicht zu binden?

00:17:59: Das wollen wir verstehen.

00:18:00: Und im größeren Zusammenhang ist es eben auch so ein

00:18:03: One-Health-Projekt, wo wir eben Tier und Mensch,

00:18:07: tierische und menschliche Gesundheit verstehen wollen.

00:18:10: Gerade in Bezug auf solche zoonotischen Übertragungen

00:18:13: wie Influenzaviren, wie es der der Tierschleim,

00:18:17: sagen wir mal, beschaffen gegenüber dem menschlichen Schleim.

00:18:20: Gibt es da Unterschiede?

00:18:21: Gibt es da bestimmte Anpassungen,

00:18:23: die man vielleicht im Auge behalten sollte,

00:18:24: um gerade diese Barriere besser zu verstehen, die eben

00:18:27: solche zoonotischen Spillover- Übertragungen verhindert,

00:18:31: dass das das große Projekt und dann geht es hat es auch noch einen weiteren Punkt,

00:18:36: den man vielleicht noch erwähnen kann, dass wir den Schleim auch aus

00:18:41: aus Sicht des der Diagnostik und des als Biomarker verstehen wollen.

00:18:46: Zum Beispiel wenn man jetzt wir haben tierischen und menschlichen Schleim

00:18:50: schon verglichen, da sieht man Unterschiede.

00:18:51: Wir würden jetzt auch wir möchten auch zum Beispiel

00:18:53: menschliche Proben miteinander

00:18:55: vergleichen, um zu verstehen, ob es individuelle Unterschiede gibt.

00:18:59: Ist dein Schleim zum Beispiel jetzt sehr viel antivirale als mein Schleim?

00:19:03: Und wenn ja, warum kann man das?

00:19:06: Kann man diesen diese Eigenschaft vielleicht nutzen und verbessern

00:19:09: oder einfach auch als Marker benutzen, um zu sagen okay,

00:19:13: die Person sollte vielleicht sich impfen lassen

00:19:16: oder sollte vielleicht aufpassen und eine Maske tragen solche Dinge einfach.

00:19:21: Das ist jetzt ein bisschen

00:19:21: schon sehr viel weiter gedacht,

00:19:23: aber das könnte ich mir vorstellen,

00:19:24: dass es eine interessante Richtung wäre für uns.

00:19:27: Also das ist ja wirklich super, super vielfältig und ich.

00:19:31: Also das ist so,

00:19:32: so anschaulich irgendwie, weil ich meine, man kennt das ja,

00:19:34: wenn wenn die Nase

00:19:34: irgendwie läuft oder so aus welchen Gründen

00:19:36: auch immer, dass der Körper dann da irgendwie arbeitet.

00:19:39: Aber diese, ja dieses Verständnis, wie dieser Schleim

00:19:42: irgendwie uns uns schützt oder eben

00:19:44: vielleicht auch dann manche Menschen nicht so gut, super, super spannend.

00:19:47: Und da arbeitest du ja auch mit der Arbeitsgruppe von Dr.

00:19:50: Julia Port zusammen.

00:19:51: Also Transmissionsimmunologie

00:19:54: Mit ihr habe ich auch schon mal gesprochen,

00:19:56: nämlich darüber, wie Viren sich verbreiten.

00:19:57: Wer da gerne reinhören möchte, das ist Staffel zwei.

00:20:00: Folge zwei war auch ein sehr, sehr spannendes Gespräch.

00:20:04: Was ist denn so das Ziel dieser Untersuchungen?

00:20:07: Also brauchen wir mehr Schleim wird gefragt.

00:20:11: Also zu viel Schleim ist glaube ich nicht gut.

00:20:13: Also.

00:20:14: Oder es gibt ja auch eine pathologische Bereiche, in denen der Schleim

00:20:19: eben besonders geartet ist, zum Beispiel eine Mukoviszidose, Cystic Fibrosis.

00:20:23: Da ist der Schleim eben sehr zäh.

00:20:25: Das ist auf jeden Fall eher schlecht.

00:20:27: Es geht vor allem vielleicht eher um die Eigenschaften des Schleims.

00:20:31: Also ist wie es also wirklich

00:20:34: die physikalischen Eigenschaften wollen wir verstehen die Dichte, die Viskosität,

00:20:38: der Proteingehalt, der Zuckergehalt dann auch wirklich auf molekularer Ebene.

00:20:43: Welche Zucker sind drin, welche Proteine?

00:20:45: Die können wir auch dann isolieren und schauen, welche Faktoren

00:20:49: wirklich binden an die Viren und bedingen vielleicht eine verbesserte

00:20:54: oder verzögerte Viruspenetration durch den Schleim.

00:20:57: Also wirklich erst mal ein besseres Verständnis, wie der Schleim funktioniert,

00:21:02: gerade mit Hinblick auf eben zoonotische Übertragung und Spillover-Events.

00:21:06: Tier-Mensch dann und dann im weiteren Sinne wiederum

00:21:11: als, sagen wir mal, One-Health-Gedanken atmen wir ja auch noch andere Dinge ein.

00:21:17: Wir atmen im Sommer vielleicht Pollen ein, wir atmen Staub ein,

00:21:22: Saharasand atmen wir vielleicht ein.

00:21:24: Was hat das für ein Effekt auf den Schleim?

00:21:27: Da muss man schon sagen, dass das natürlich sehr komplexe

00:21:30: Effekte im Körper auch haben kann.

00:21:33: Das Immunsystem.

00:21:34: Du hast schon gemeint, dass die Nase läuft.

00:21:36: Das das ist natürlich jetzt bei uns ein bisschen reduziert.

00:21:39: Wir versuchen, das auf wirklich auf den Schleim zu reduzieren.

00:21:42: Und die körperliche Reaktion wird dabei

00:21:45: in erster Linie erst mal außer Acht gelassen.

00:21:49: Und genau so, dass er erstmal verstehen, welche Faktoren es sind.

00:21:52: Dann können wir eben diese diagnostische Richtung gehen,

00:21:55: dass wir bestimmte Schleimisolate daraufhin b Proben haben.

00:22:01: Die bestimmte Signatur aus solchen Eigenschaften,

00:22:05: die sehr kompatibel sind mit einer bestimmten Virusinfektion?

00:22:09: Und kann man diese Eigenschaften vielleicht sogar in Zukunft verändern?

00:22:13: Idealerweise nur, dass man die Leute Personen dann schützt.

00:22:16: Spannend.

00:22:17: Ja, also was ich jetzt auch rausgehört habe ist.

00:22:20: Du hast ja super

00:22:20: viele Gemeinschaftsprojekte, also mit nationalen

00:22:23: und eben auch internationalen Partnern und Arbeitsgruppen.

00:22:27: Was bedeutet dir eigentlich diese Kooperation?

00:22:31: Ja, also Kooperation und

00:22:33: Zusammenarbeit ist sehr zentral bei uns eigentlich.

00:22:37: Das fängt hier bei uns in der Gruppe an, wir arbeiten miteinander,

00:22:41: wir arbeiten mit den anderen Gruppen in der Abteilung.

00:22:44: Wir arbeiten hier an

00:22:45: sehr vielfältige Interaktionen am Zentrum und es geht auch darüber hinaus.

00:22:49: Das ist im Prinzip so eine ganz so ein ganz zentraler Punkt, eigentlich

00:22:53: der der wissenschaftlich

00:22:55: des wissenschaftlichen Lebens, dass man eine Community hat.

00:22:58: Netzwerken hört man immer sehr wichtig, dass man man kennt sich,

00:23:02: man liest die Arbeiten der anderen Leute, man weiß, was die anderen Leute machen

00:23:05: und so kommt man im Prinzip in solche Projekte rein und ich finde das

00:23:10: super wichtig.

00:23:11: Ich versuche das auch in meiner Gruppe weiterzugeben.

00:23:13: Also die Leute haben oftmals vielfältige Interaktionen,

00:23:18: sind in solche Kooperationsprojekte eingebunden, dass man einfach merkt,

00:23:22: dass es macht.

00:23:22: Einerseits macht es viel mehr Spaß,

00:23:25: wenn man mit anderen Leuten zusammenarbeiten kann.

00:23:27: Man kommt auch schneller voran, weil man auch

00:23:29: eigentlich nicht alles selbst machen kann.

00:23:30: Wir haben eine Core Expertise, eine zentrale Expertise.

00:23:35: Aber wenn man jetzt zum Beispiel jemanden braucht,

00:23:37: der sich mit Protein Proteomik auskennt oder mit der Chemie

00:23:41: oder solche Small Molecule Screens macht, dann spricht man eben

00:23:45: über solche Projekte und so kommen Kooperationen zustande.

00:23:49: Schön. Ja.

00:23:50: Gibt es da was, wo du sagst, da können wir vielleicht auch

00:23:53: als Gesellschaft von der Forschung was lernen?

00:23:57: Ja, also im Prinzip, finde ich,

00:24:00: ist es eine sehr zentrale Offenheit, dass man

00:24:05: das könnte

00:24:05: man vielleicht auch in andere Bereiche übertragen, dass man sich

00:24:08: für andere Dinge interessiert.

00:24:10: Da sind auch wirklich Länder

00:24:13: und Grenzen und alles spielt eigentlich gar nicht so eine Rolle.

00:24:16: Das ist wirklich eine sehr, sehr diverse

00:24:20: Umgebung, dass man sich interessiert.

00:24:24: Offen ist auch überhaupt nicht.

00:24:26: Nichts bewertet erst mal wirklich ja,

00:24:30: eine eine sehr kollegiale Umgebung

00:24:36: sich in einer kollegialen Umgebung sich bewegt.

00:24:41: Ja ohne Hintergedanken oder um einfach ein Projekt oder Dinge

00:24:46: gemeinsam voranzutreiben, ohne starke Konkurrenzgedanken oder

00:24:52: ja wirklich zum zum Wohle des des Projekts

00:24:56: um einfach was Neues rauszufinden um was zusammen zu machen.

00:24:59: Vielleicht können wir da ja

00:25:00: alle ein bisschen was draus mitnehmen für unseren Alltag.

00:25:04: Was ist denn so dein dein Ziel?

00:25:06: Also wo? Worauf arbeitest du hin?

00:25:08: Was? Was wünschst du dir mit deiner Forschung zu erreichen?

00:25:11: Ja, also wir sind ja noch ein sehr junges Team, eine sehr junge Gruppe.

00:25:15: Also zunächst mal wünsche ich mir, dass unsere Gruppe sich etabliert,

00:25:20: dass auch unsere Ziele und unsere Konzepte etabliert sind in der Community.

00:25:26: Wir haben ein paar Dinge jetzt neu angefangen,

00:25:30: die würde ich schon gerne einfach etablieren und so, dass sich das

00:25:34: eben als als neue oder als Forschungszweig Forschungsrichtung etabliert.

00:25:39: Diese Nanoinfektionsbiologie aus wissenschaftlicher biologischer Sicht,

00:25:45: einfach um Dinge besser zu verstehen, wie wir mit Zellen kommunizieren einfach.

00:25:49: Da gibt es jetzt eine neue Hinweise und neue Ideen und Hypothesen.

00:25:55: Und dann Wir haben jetzt viel auch über diese Mukussache besprochen.

00:25:58: Da denken wir auch viel über, ja einfach weiterführende Dinge nach,

00:26:03: dass man aus der Grundlagenforschung auch bestimmte Aspekte dann eben weiterträgt

00:26:07: in die, in die,

00:26:11: in die Therapieentwicklung zum Beispiel,

00:26:15: also neue diagnostische Ansätze, neue Therapieansätze.

00:26:18: Das ist auch wirklich irgendwie ein langfristigen Impact hat was wir machen.

00:26:23: Wir hatten ein paar Punkte angemerkt, dass wir natürlich schön,

00:26:26: wenn sich davon auch ein paar Dinge vielleicht dann irgendwie ja

00:26:32: als als gut herausstellen oder irgendwie

00:26:38: etabliert werden können, dass wir das würde ich mir wünschen,

00:26:40: sagen wir mal so für die nächsten zehn Jahre vielleicht.

00:26:44: Wir denken ja im Moment viel über Transferprojekte nach,

00:26:47: weil es hier im HZI gute Strukturen dafür gibt.

00:26:51: Also das würde mich auch freuen,

00:26:52: wenn es da zum Beispiel vielleicht gibt es in in zehn Jahren

00:26:55: irgendwie ein solches Assay-Kit im Krankenhaus

00:26:59: und dann können die Leute eben,

00:27:01: wenn sie reinkommen, kriegen sie ihren Mukus getestet und dann kann man

00:27:05: vielleicht irgendwie ein Häkchen machen auf dem Anamneseblatt und dann sagen okay,

00:27:09: vielleicht sollte man darauf achten bei der weiteren Behandlung der Person.

00:27:13: Das finde ich auf jeden Fall eine, also ich würde sagen eine schöne

00:27:16: und vielleicht auch eine realistische Vision, aber.

00:27:20: Also als Wissenschaftler forscht sie ja verdammt viel.

00:27:23: Man merkt auch, dass du das mit sehr großer Leidenschaft

00:27:26: auf jeden Fall tust, so wie du darüber berichtest.

00:27:29: Und Aber dein Tag hat eben auch nur 24 Stunden

00:27:33: und du brauchst da vielleicht auch mal ein bisschen Ausgleich.

00:27:36: Was machst du da?

00:27:37: Familie ist ein großer Gegenpol.

00:27:40: Also wir machen viel mit der Familie.

00:27:42: Ich interessiere mich für Dinge für Sport, Videospiele.

00:27:47: Ich habe.

00:27:47: Im Moment, würde ich sagen, würde ich nicht behaupten,

00:27:49: dass ich irgendwie Hobbys nachgehe, ehrlich gesagt.

00:27:51: Aber ich interessiere mich für Sachen und versuche, da

00:27:54: so ein paar Dinge vielleicht voranzutreiben.

00:27:56: Aber sagen wir mal, der große Gegenpol ist die Familie und Dinge,

00:28:00: die wir dann eben außerhalb der Arbeit mit der Familie zusammen machen.

00:28:03: Schön.

00:28:04: Hast du vielleicht noch eine Art Ja, Take-home-

00:28:07: Message für unsere Hörerinnen und Hörer vielleicht. Ja.

00:28:10: Dieser One-Health-Gedanke ist, finde ich, eine gute Take-home-Message,

00:28:13: dass man vielleicht einfach bedenkt, in welcher in der Welt

00:28:17: oder ein bisschen mehr darüber nachdenkt.

00:28:18: Über die Welt, in der man sich befindet, dass unsere Gesundheit

00:28:22: mit der Gesundheit, vielleicht der Tiere zusammenhängt,

00:28:25: dass bestimmte Grenzflächen eben bestehen,

00:28:29: dass Dinge übertragen werden können.

00:28:31: Wir haben das in den in den letzten Jahren

00:28:33: natürlich irgendwie zu spüren bekommen.

00:28:35: Und dass die die Biologie, die Virologie, die Infektionsbiologie

00:28:41: auch wirklich hart daran arbeitet, diese Dinge zu verstehen

00:28:45: und auch die Bevölkerung oder besser uns

00:28:48: selbst alle, die Bevölkerung besser zu schützen

00:28:51: und dass man einfach wieder mehr Vertrauen vielleicht in die Wissenschaft gewinnt.

00:28:57: Das hat er so ein bisschen gelitten, vielleicht über die letzten Jahre,

00:29:02: dass wir hatten über Kooperation gesprochen.

00:29:06: Es gibt wirklich viele Netzwerke und viele schlaue Leute,

00:29:10: die versuchen, diese Sachen zu verstehen und Mechanismen zu entwickeln, Konzepte

00:29:14: zu entwickeln, um uns besser zu schützen vor den vor dem nächsten Ausbruch.

00:29:19: Und ja, wenn sich die Leute dafür interessieren, finde ich das total cool.

00:29:24: Das hoffe und glaube ich auf jeden Fall auch.

00:29:28: Vielen, vielen Dank für deine Zeit und das spannende Gespräch.

00:29:31: Ja, sehr gerne. Vielen Dank!

00:29:32: Professor Christian Sieben erforscht,

00:29:34: wie genau Viren

00:29:35: in Schleimhautzellen eindringen, damit wir ihnen künftig zuvorkommen können.

00:29:40: InFact ist ein Podcast der Helmholtz- Zentrum für Infektionsforschung GmbH,

00:29:44: Braunschweig, produziert von TVN Corporate Media Creative Producer Rolf Rosenstock.

00:29:50: Ich bin Julia Demann.

00:29:51: Das war die zweite Folge unserer dritten Staffel und wir hören uns in der nächsten

00:29:55: Folge wieder. Ciao!