Untersuchung von SARS-CoV-2 im respiratorischen 3D Modell

Die aktuelle COVID-19 Pandemie hat weitreichende Folgen für Medizin, Wirtschaft und Politik, die in dieser Form noch nie zuvor in einer modernen Gesellschaft beobachtet wurden. COVID-19 wird durch den viralen Infektionserreger SARS-CoV-2 verursacht und hauptsächlich durch Tröpfcheninfektion übertragen. Die extrem schnelle Ausbreitung von SARS-CoV-2 in unterschiedlichen Populationen auf der ganzen Welt erhöht die Nachfrage nach neuen Erkenntnissen über die Pathogenität des Virus sowie nach modernen und komplexen Testsystemen, um wirksame Medikamente oder neuartiger Impfstrategien zu finden. In den letzten Monaten sind neben den bisher schweren Verläufen einer COVID-19 Erkrankung auch immer wieder asymptomatische bis leichte Verläufe nach Infektion mit SARS-CoV-2 berichtet worden. Diese großen Unterschiede im Verlauf der Erkrankung werfen die Frage nach den Faktoren auf, die in diesem Zusammenhang eine essentielle Rolle spielen. Kürzlich haben wir ein komplexes respiratorisches 3D-Gewebemodel entwickelt, das die oberen und unteren Atemwege einer menschlichen Lunge nachahmt und sich daher ideal für die Untersuchung von SARS-CoV-2-Infektionen eignet. Darüber hinaus können wir Immunzellen in dieses respiratorische 3D Model einbringen und somit relevante Szenarien der Wirt-Pathogen- Interaktion untersuchen. Während des `CURE`-Projekts wollen wir (i) die Pathogenese von COVID-19 im humanen, respiratorischen 3D Modell untersuchen und Gewebe- und Zellschäden nach einer SARS-CoV-2 Infektion beschreiben, (ii) immunvermittelte Mechanismen in der frühen und späten Phase der Infektion untersuchen und (iii) neuen Behandlungsmöglichkeiten mit bereits für andere Krankheiten zugelassenen Arzneimitteln testen. Unser respiratorisches 3D-Gewebemodell wird zur Entwicklung von zusätzlichen Behandlungsoptionen für COVID-19-Patienten beitragen und darüber hinaus neue Erkenntnisse über den Krankheitsverlauf und der Virusübertragung liefern.