Infect-ERA III Call - CryptoVIEW - Dynamisches life-imaging einer Cryptokokkus neoformans Pilzinfektion des Gehirns unter Verwendung von in vivo Mikroskopie

Die Cryptokokkose ist eine Erkrankung, die durch Infektion mit dem humanpathogenen Hefepilz-Organismus Cryptococcus neoformans verursacht wird. Die Pilze werden in der Regel durch Inhalation von infektiösen Partikeln (Vogelkot) über die Lunge aufgenommen. Während der immunkompetente Mensch in aller Regel nicht erkrankt, verursacht der Pilz beim immungeschwächten Menschen die Lungencryptokokkose. Im Krankheitsverlauf kann es zu einer hämatogenen Aussaat des Erregers und mit Infektion des Zentralnervensystems kommen. Die weltweite Inzidenz HIV-assoziierter Cryptokokken Meningitiden wird auf 1 Mio. Fälle/Jahr geschätzt und die assoziierte Todesrate liegt mit 600.000/Jahr. Der entscheidende Schritt ist also die Überwindung der Blut-Hirn- oder der Blut-Liquor-Schranke durch den Pilz im Rahmen der Septikämie/Fungämie. Wie, und unterwelchen Bedingungen der Erreger diese überwindet ist bislang jedoch nicht bekannt. Unser Ziel ist also die Invasion der Pilze in das Gehirn zu filmen und damit den Modus der Invasion sowie die beteiligten Zellpopulationen zu beschreiben. Die Hypothese lautet, dass Pilze in der Lunge und im Blut von Makrophagen(Fresszellen) phagozytiert werden und im Sinne eines Trojanischen Pferd-Mechanismus in das ZNS gelangen. Wir haben eine Mikroskop-Plattform entwickelt das es erlaubt mittels sogenannter in-vivo Mikroskopie in das Gehirn der lebenden Maus zu schauen. Dafür wird ein Bajonettring in den Schädel implantiert an den wiederholbar ein Okular/Mikroskop anschließbar ist, um die darunter liegenden Strukturen zu visualisieren. Wir benutzen eine sogenannte 'reporter'-Maus bei der alle Fresszellen grün fluoreszieren. Diese Maus wird pulmonal mir rot fluoreszierenden Pilzen infiziert. Diese verursachen zunächst eine pulmonale Cryptokokkose und anschließend eine zerebrale Invasion (identisch zum humanen Infektionsweg). Der Übertritt über die Blut Hirnschranke kann mit diesem Modell exakt und am lebenden Tier gefilmt warden.