Live-Kalzium-Bildgebung von virusinfizierten humanen Darm-Organoid-Monolayern unter Verwendung genetisch kodierter Kalziumindikatoren

Mit unserer Arbeit wollen wir verstehen, wie Viren die Signalübertragung im Darmepithel stören. Wir sind besonders daran interessiert zu verstehen, wie virusinfizierte Zellen benachbarte, nicht infizierte Zellen dysregulieren, um zur Pathogenese beizutragen. Wir haben kürzlich entdeckt, dass Rotavirus-infizierte Zellen ADP-Impulse freisetzen, die benachbarte, nicht infizierte Zellen dysregulieren und die Ausbreitung des Virus erleichtern und die Krankheit verschlimmern.

Während die Kalzium-Bildgebung in Bereichen wie den Neurowissenschaften sehr beliebt ist, wurde sie bisher nicht häufig zur Untersuchung der Epithelbiologie oder Virologie eingesetzt. Dieses Protokoll bietet einen Ansatz zur Anpassung bestehender Technologien und Modellsysteme zur Untersuchung von Kalziumsignalen und lebendem virusinfiziertem Epithelgewebe. Durch die Modifikation von Organoiden, die genetisch kodierte Kalziumindikatoren exprimieren, ermöglicht unser Ansatz eine konsistente, reproduzierbare Langzeitbildgebung in einem Modellsystem, das die zelluläre Vielfalt des menschlichen Darmepithels rekapituliert.

Unser Ziel ist es, die Auswirkungen der virusinduzierten parakrinen purinergen Signalübertragung sowohl für den Wirt als auch für das Virus zu verstehen. Unsere zukünftige Arbeit wird auch bestimmen, ob diese Art der Signalübertragung bei anderen Viren weitgehend konserviert ist und ob die Auswirkungen ähnlich sind.