Institut für Experimentelle Immunologie
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Prof. Dr. sc. Hans Hengartner |
Prof. Dr. med. Rolf M. Zinkernagel |
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Neben den wichtigen Aufgaben in der Lehre über Immunologie und allgemeine Pathologie hat das Institut universitäre Aufgaben zu Gunsten der ETH erfüllt, indem Professor Hans Hengartner als Vorsteher des Departements Biologie amtet. Die Forschungsarbeiten haben neue Kenntnisse über die T Zellreifung im Thymus und die Funktion von antiviral schützenden neutralisierenden Antikörpern ergeben. Überraschend war, dass Viren, die nicht zellzerstörend sind und deshalb im Wirt häufig persistieren, mittels einer Vernebelungstaktik durch zu viele Antikörper speziell die neutralisierenden Antikörper spät oder nicht erzeugen. Zusätzlich scheint das Antikörper-Repertoire der Maus diese wichtige Spezifität erst nach mehreren Wochen in genügender Qualität herstellen zu können.
Die zahlreichen vom Nationalfonds unterstützten Projekte, die auch von privaten Stiftungen und EU-Zuwendungen finanziert werden, haben zusätzlich als besonders wichtig folgendes Ergebnis erbracht: Die Struktur des viralen Glykoproteins und nicht der Rest des Virus ist für die langsame Antikörper-Antwort verantwortlich. Das heisst praktisch, dass wahrscheinlich die Anregung von schützenden Antikörpern gegen HIV nicht nur wegen der Variabilität, sondern auch aus diesen strukturellen Gründen ausserordentlich schwierig sein wird.
Ausbildung und Weiterbildung
Im Jahre 2004 arbeiteten am Institut für experimentelle Immunologie im Gesamten neun Naturwissenschafter als ETH-Doktoranden, einer schloss seine Doktorarbeit ab. Zudem waren auch sechs Diplomstudenten während jeweils neun Monaten, drei Monate im Rahmen eines Vollpraktikums und während sechs Monaten mit der praktischen Diplomarbeit, an unserem Institut tätig. Zwei Naturwissenschafter haben ihre Diplomarbeit während des Jahres zum Abschluss gebracht. Zusätzlich sind drei Doktoranden extern in anderen Institutionen der Universität oder der Biotechindustrie betreut worden. Für die Weiterbildung ist die Serie der aktuellen Probleme der Immunologie und Virologie von regelmässig 50-80 Studenten, Postdocs und Professoren besucht worden. Etwa 35 auswärtige Referenten haben über neueste Arbeiten und Befunde referiert. Intern sind Aus- und Weiterbildung in Form von wöchentlichen Berichten über laufende Arbeiten und wöchentlich stattfindende Literaturkolloquien erfolgt.
Forschung
Das Institut für experimentelle Immunologie hat im vergangenen Jahr dank namhafter Unterstützungen von Nationalfonds, verschiedenen EU-Projekten, Stiftungen und sonstigen Beiträgen und vor allem mit Unterstützung der Universität folgende Themen behandelt: Die immunologische Kontrolle von Virusinfektionen, welche Wirtszellen kaum schädigen (sogenannte nicht-zytopathische Virusinfektionen) sind mit dem lymphozytären Choreomeningitis Virus (LCMV) in der Maus studiert worden. Weitere Experimente über die Rolle von Thymusepithel im Aufbau des T-Zellrezeptor-Repertoires haben bestätigt, dass T-Zell-Spezifitäten weitgehend durch die Transplantations-Antigene auf Knochenmark abstammenden Zellen bestimmt wird. Diese Befunde sind für die Rekonstitution von komplett immuninkompetenten Neugeborenen, denen der Thymus fehlt, besonders wichtig, weil sie eine Rekonstitution selbst mit hystoinkompatiblem Thymusepithel ermöglichen.
Intensive Untersuchungen von neutralisierenden, d.h. schützenden, Antikörper-Antworten gegen ein Modellvirus LCMV, haben aufgezeigt, dass dieses Virus zwar einen Serotyp, d.h. von neutralisierenden Antikörpern erkennbare Struktur auf der Oberfläche zeigt, dass neutralisierende schützende Antikörper aber sehr spät entstehen. Diese Verzögerung ist zum Teil auf eine ungeordnete generelle Antikörper-Antwort zurückzuführen (Hypergammaglobulinaemie), zum Teil über Immunsystem-Zerstörung, die ähnlich einer Autoimmun-Krankheit entsteht, zu erklären. Nicht zellzerstörende Viren, wie LCMV in der Maus oder HIV-2, HBV und HCV beim Menschen, können sich diese Verzögerung «leisten», weil sie den Wirt praktisch nicht direkt schädigen. Der Schaden oder die Krankheit wird paradoxerweise bei diesen Infektionen durch die Immunantwort bedingt (Immunpathologie).
Finanzen
Für die Versuchstierhaltung benötigen wir ca. CHF 1,2 Mio. und ca. CHF 1 Mio. für sonstige Ausgaben für die Forschungsarbeit. Davon ist etwa die Hälfte von der Universität und die andere Hälfte vom Nationalfonds, von der ETH, EU und anderen Geldgebern finanziert worden. Die Zunahme der Kosten von Versuchstieren und deren Unterhalt sind beunruhigend und steigen. Sie könnten zusammen mit den strengeren Regeln Tierversuche schwieriger (hoffentlich nicht zu schwierig) machen.