Department Molekulare Systembiologie. Foto: www.fotosearch.de, Bildmontage: noonox media

Department Molekulare Toxikologie (MOLTOX)


Wie wirken sich Umweltschadstoffe wie zum Beispiel Plastikadditive auf lebende Zellen aus und mit welchen Mechanismen steuern die Zellen die Antwort auf eine Exposition? Und wie greifen die verschiedenen Stufen der Regulation vom initialen molekularen Ereignis bis zum veränderten Erscheinungsbild der Zelle dabei ineinander und welche Wechselwirkungen zwischen verschiedenen Signalwegen und Regulationsmechanismen entstehen dabei?

Da ein Hauptanteil der Exposition über die Nahrung erfolgt ist es von besonderer Bedeutung, wie diese Stoffe auf das intestinale Mikrobiom und auf seine Wechselwirkung mit dem Wirtsorganismus wirken. Deswegen untersuchen wir auch die Wirkungen der Exposition mit Chemikalien auf eukaryotische Zelltypen und Gewebe in Bezug auf ihre Mitwirkung auf die Entstehung von chronischen Erkrankungen.

Da wir uns auf die Effekte von Chemikalien auf chronische Erkrankungen des Immunsystems und die Entstehung von Adipositas interessieren, fokussieren wir auf die Effekte in Makrophagen, Adipozyten sowie deren Interaktion (Arbeitsgruppe Toxicoproteomics, geführt durch Kristin Schubert) und die Effekte auf das intestinale Mikrobiom (Arbeitsgruppen Microbiome Biology geführt durch Nico Jehmlich und die Arbeitsgruppe Functinal Metabolomics, geführt durch Ulrike Rolle-Kampczyk). Diese beiden Gruppe arbeiten eng zusammen, da in der einen die Expertise für Kultivierungstechniken und die Metaproteomik Expertise (AG Microbiome Biology) und in der anderen für die besonders herausfordernden Analytik für die endogenen Metabolite (AG Functional Metabolomics) vorhanden ist.

Um die molekularen Reaktionen von Zellen, Bakterien oder Geweben auf Chemikalien zu bestimmen, verwenden wir Methoden, die die zellulären molekularen Reaktionen anzeigen, wie Metabolomics und Proteomics und andere molekulare Methoden. Für die Interpretation entwickeln und verwenden wir Auswertetechniken für multi-omics-Datensätze. 

Das Department Molekulare Toxikologie betreut deswegen die Proteomics/Metabolomics Plattform Prometheus. Die KollegInnen im Department haben Expertise bei der Analyse der Effekte von Chemikalien wie Plastikadditiven, Pharmazeutika, Pestiziden und andere Xenobiotika auf Immunzellen, Hepatozyten, Adipozyten, Lungenzellen, Gewebekulturen sowie Kulturen von einzelnen Bakterien, sowie Mischkulturen von Bakterien.