Schwerpunkt Forschung
Zoonotische Viren gehören zu den größten Bedrohungen für die globale Gesundheit. Sie sind in der Lage, zu mutieren, sich anzupassen und von einer Spezies zur anderen zu springen, wodurch sie die Pandemien auslösen, die unser Jahrhundert bestimmen. Um immer einen Schritt voraus zu sein, brauchen wir stetige Virusueberwachung, innovative Forschung zur Dynamik zwischen Wirt und Virus und proaktive Maßnahmen, um den nächsten globalen Ausbruch zu verhindern.
Unsere Forschung beschäftigt sich mit der faszinierenden Wissenschaft der angeborenen Immunität – insbesondere mit den einzigartigen Abwehrmechanismen an den Schleimhäuten, die bei Virusinfektionen in Aktion treten. Wir enträtseln, wie Tiere mit Viren koexistieren können, die für den Menschen oft tödlich sind. Diese Entdeckungen haben das Potenzial, neue therapeutische Ziele zu erschließen und Präventivstrategien zu entwickeln, die sowohl Tiere als auch Menschen vor künftigen Ausbrüchen schützen.
Eines unserer Hauptziele ist es, zu entschlüsseln, wie bestimmte Arten wie Fledermäuse hochpathogene Viren tolerieren, in der Hoffnung, dieses Wissen in Strategien zur Behandlung schwerer Infektionen beim Menschen und zur Verringerung des Risikos einer Ausbreitung zu übertragen. Durch die Herstellung und Untersuchung von organoiden Lungenmodellen von Fledermäusen, Schweinen, Rindern und Vögeln können wir die diesen Arten innewohnenden Abwehrmechanismen erforschen und mit unseren eigenen vergleichen. Unser Labor entwickelt und verfeinert diese Atemwegsgewebe in Organoidform, wobei wir sowohl Fluessig- als auch Luft-Flüssigkeitskulturen verwenden, um physiologische Bedingungen nachzuahmen.
Wenn möglich, integrieren wir auch Immunzellen desselben Spenders, um immunkompetente, speziesspezifische Barrieremodelle in vitro herzustellen. Indem wir diese Gewebe mit Influenza- oder Coronaviren infizieren, kartieren wir die frühesten Immunreaktionen an epithelialen Barrieren mithilfe modernster Instrumente und Technologien. Durch den Einsatz von mikrofluidischen Systemen und fortschrittlichen Screening-Methoden schaffen wir standardisierte Modelle für vergleichende infektiologische Studien. Mit diesen mikrofluidischen Plattformen werden wir ein Zwei-Organ-Modell von Barriere und Lymphknoten aufbauen, um adaptive Immunreaktionen in einem völlig neuen Licht zu beobachten.
Parallel dazu leisten wir Pionierarbeit bei der Erprobung von Arzneimitteln und Impfstoffen auf der Grundlage von Immunzellen tierischen Ursprungs, die durch leistungsstarke in silico-Analysen unterstützt werden. Dieser duale Ansatz zielt darauf ab, eine effiziente Arzneimittel- und Impfstoffpipeline für veterinärmedizinische Anwendungen zu schaffen, die es uns ermöglicht, die Tests zu rationalisieren und den Bedarf an Tierversuchen deutlich zu reduzieren.
Biografie
Doris Wilflingseder
Doris Wilflingseder studierte Zoologie an der Universität Innsbruck. Ihre Faszination für die Zellbiologie führte dazu, dass sie sich schon früh mit Signalmechanismen und Proteinaufreinigung beschäftigte. In ihrer Zeit als Post-Doc spezialisierte sich Dr. Wilflingseder auf Immunologie, mit besonderem Augenmerk auf Interaktionen zwischen dendritischen Zellen und HIV-1 und den Einfluss der Virus-Opsonisierung auf die Antigenpräsentation und T-Zell-Antworten. Ein Forschungsaufenthalt am University College London (UCL) ermöglichte es ihr, Transkriptomanalysen von dendritischen Zellen nach Exposition gegenüber unterschiedlich opsonisiertem HIV-1 Partikeln durchzuführen. In jüngster Zeit hat Dr. Wilflingseder die Entwicklung immunkompetenter 3D-Barrieremodelle vorangetrieben, die gezielte Studien zum Eintritt und zur Verarbeitung von Krankheitserregern sowie zu therapeutischen Interventionen ermöglichen. Im Jahr 2012 war Dr. Wilflingseder Assoc. Professorin und stellvertretende Leiterin des Departments für Hygiene und Medizinische Mikrobiologie an der Medizinischen Universität Innsbruck. Im Jahr 2020 erhielt sie eine Professur für Infektionsbiologie, und 2024 wurde sie Professorin für Infektionskrankheiten am Ignaz Semmelweis Institut und an der Veterinärmedizinischen Universität Wien. Dr. Wilflingseder erhielt mehrere Auszeichnungen wie den Österreichischen Staatspreis 2021 für die Förderung von Alternativen zu Tierversuchen oder den Österreichischen Mikrobiologiepreis. Sie ist stellvertretende Vorsitzende der Österreichischen Gesellschaft für alternative Biomodelle (RepRefRed Society) und des staatlich geförderten Austrian 3Rs Center (A3RCs) und Mitglied der Österreichischen Gesellschaft für Allergologie und Immunologie (ÖGAI). Als solche organisierte sie die Österreichischen 3R-Tage 2023 und die Jahrestagung der ÖGAI 2016 als Kongresspräsidentin.
Team
Magdalena Erlacher, PhD – Postdoktorandin
Meine Forschung konzentriert sich auf die mechanistische Aufklärung infektionsinduzierter Immunität. Zur Untersuchung dieser Prozesse kombinieren wir fortschrittliche 3D-Modelle mit patientenabgeleiteten Proben und beleuchten so die Signalwege, die die Immunabwehr des Wirts steuern. Ziel ist es, die Lücke zwischen grundlegender Stammzell- und Immunzellbiologie und der klinischen Immunologie zu schließen, um besser zu verstehen, wie Infektionskrankheiten verlaufen. Für die klinische Translation validieren wir unsere Ergebnisse aus den 3D-Modellen mit primären Patientenproben.
In meiner Freizeit bin ich gerne in der Natur unterwegs, um neue Energie zu tanken.
Babette Fletemeyer – Doktorandin
Ich bin Tierärztin und habe meinen Abschluss an der Tierärztlichen Hochschule Hannover erworben. Derzeit arbeite ich an meiner Doktorarbeit mit dem Titel „Characterization of virus-host interactions at bat respiratory barrier sites“. Mein Projekt konzentriert sich auf das Verständnis der einzigartigen antiviralen Antworten von Fledermäusen, die als wichtige Reservoirwirte für zoonotische Viren wie Ebola-, Nipah- und Coronaviren bekannt sind. Mithilfe von in vitro-Modellen der Fledermaus-Atemwege – sowohl Organoide als auch Air-Liquid-Interface-Kulturen – untersuche ich die allerersten Virus-Wirt-Interaktionen und angeborenen Immunmechanismen. Dabei liegt ein besonderer Fokus auf potenziellen Mechanismen der Virustoleranz im Vergleich zum Menschen, die bereits an Barriereoberflächen stattfinden.
Wenn ich nicht im Labor bin, bin ich höchstwahrscheinlich beim Wandern. Vor Beginn meiner Promotion bin ich 3.000 km von Schweden bis nach Süddeutschland gewandert.
Andreas Gasser, MSc – Labortechniker
Ich bin für einen großen Teil der Arbeiten hinter den Kulissen im Labor verantwortlich, darunter Mikroskopie, Unterstützung bei Zellkulturarbeiten sowie die Vorbereitung von Reagenzien. Sport ist eine große Leidenschaft von mir und ich verbringe viel meiner Freizeit aktiv. Diese Energie und meinen Teamgeist bringe ich auch in die Arbeit im Labor ein.
Fun Fact: Meine natürliche Anziehungskraft auf Mücken sorgt dafür, dass bei jedem Grillabend alle anderen verschont bleiben.
Christoph Jindra, PhD – Postdoktorand
Meine Forschungsinteressen liegen zum einen im Bereich therapeutischer Impfstoffe für Mensch und Tier und zum anderen in der Etablierung primärer Zellsysteme aus unterschiedlichsten Spezies, um das zoonotische Potenzial verschiedener Pathogene zu analysieren. Ein zentraler Schwerpunkt meiner Arbeit sind Influenzaviren, da sie sowohl als attenuierte Vektoren eingesetzt werden können als auch im Kontext der Pandemievorbereitung zunehmend an Bedeutung gewinnen. Darüber hinaus befasse ich mich mit Papillomaviren, die sowohl beim Menschen als auch bei Tieren Tumorerkrankungen verursachen. In diesem Bereich interessieren mich insbesondere Fragen der Übertragung sowie die Untersuchung der Artspezifität.
Marianne Zaruba, Dr. rer. nat. – Labortechnikerin
Ich habe Biotechnologie an der Universität für Bodenkultur (BOKU) Wien studiert und bin eher zufällig im Rahmen meiner Abschlussarbeit zu Eintrittsmechanismen humaner Rhinoviren an der MedUniWien mit Viren in Kontakt gekommen. Seitdem faszinieren mich die Vielfalt und Komplexität verschiedener Viren, und ich bin neugierig darauf, neue Aspekte und Methoden zur Erforschung von Virusinteraktionen kennenzulernen.
In meiner Freizeit findet man mich in Ausstellungen, beim Basteln, am Klavier oder draußen in der Natur, oft auch als Hundesitter