Exzellenzcluster SynthImmune

Das menschliche Immunsystem bietet einen wirksamen Schutz vor vielen Krankheiten, kann jedoch das tödliche Fortschreiten einiger Infektionen und Krebsarten nicht verhindern. Protektive Immunität erfordert Zellen mit herausragender Effizienz bei der Erkennung von Zielstrukturen und der Ausführung von Abwehrfunktionen, wobei einzelne Immunzellklone eine „überlegene“ Abwehr bilden können. Der Exzellenzcluster SynthImmune – Engineering von Immunfunktionen durch synthetische Biologie – verfolgt das Ziel, die Mechanismen dieser Elite-Immunfunktion zu entschlüsseln, um sie aus synthetischen und molekularen Bausteinen nachzubilden und Prototypen neuer Therapien zu entwickeln.

Angesiedelt im Forschungsfeld der synthetischen Immunologie, sollen mit diesem neuen Bottom-up-Verfahren komplexe Immunfunktionen nicht wie bisher durch die Modifizierung von existierenden Zellen oder Molekülen erreicht, sondern aus synthetischen molekularen Bausteinen zusammengesetzt werden. Die Forscherinnen und Forscher im Cluster werden dazu mithilfe computergestützter Modellierung essenzielle Funktionen von Immunzellen und ihre spezifischen molekularen Signaturen identifizieren. Dieses Wissen werden sie anschließend nutzen, um in der Verbindung von synthetischer Biologie, Nanotechnologie und Proteindesign aus minimalen Komponenten funktionelle Elite-Immunitätsmodule zu konstruieren. Aufbauend auf diesem Bottom-up-Ansatz soll eine neue Klasse synthetischer Immuntherapien konzipiert werden, die die kritischen Grenzen des Top-down-Engineering von patienteneigenen Immunzellen überwindet.

Sprecher:innen

• Prof. Dr. Oliver Fackler (Medizinische Fakultät Heidelberg)
• Prof. Dr. Kerstin Göpfrich (Zentrum für Molekulare Biologie der Universität Heidelberg)
• Prof. Dr. Michael Platten (Medizinische Fakultät Mannheim)