Preisgekrönte Zellkulturarbeit: Etablierung eines 3D-Modells für humane Alveolarzellen vom Typ II

Im Rahmen unserer kleinen Serie präsentieren wir heute das Projekt der zweiten Posterpreisträgerin des DZL-Jahrestreffens 2025: Julia Rückoldt, Doktorandin in der interdisziplinären Arbeitsgruppe Lungenforschung, die von Dr. med. Lavinia Neubert vom Institut für Pathologie und PD Dr. med. Jan-Christopher Kamp aus der Klinik für Pneumologie und Infektiologie geleitet wird. Julia Rückoldt wurde für ihre Arbeit in der Disease Area Regeneration und Organersatz ausgezeichnet.

In der AG Lungenforschung beschäftigen sich Rückoldt und ihre Kolleg:innen mit der Entwicklung eines 3D-Kultursystems für primäre AT2-Zellen – ein vielversprechendes Modell zur Untersuchung zellulärer Mechanismen der Lungenschädigung und -regeneration.

Die Regeneration des Lungengewebes nach Schädigung stellt einen zentralen Forschungsschwerpunkt der translationalen Lungenmedizin dar. Eine Schlüsselrolle spielen dabei alveolare Epithelzellen vom Typ II (AT2) – eine seltene, funktionell jedoch essenzielle Zellpopulation des Lungenepithels. Diese Zellen fungieren nicht nur als Vorläufer der großflächigen AT1-Zellen, sondern übernehmen auch sekretorische und immunregulatorische Aufgaben im Rahmen der Homöostase und Reparaturprozesse der Lunge.

Für ihre Arbeit zur Isolation und Charakterisierung gesunder humaner primärer AT2-Zellen wurde Julia Rückoldt beim DZL-Jahrestreffen 2025 mit einem Posterpreis ausgezeichnet. Gemeinsam mit Dr. Lara-Jasmin Schröder arbeitet sie an der Etablierung eines verlässlichen, zelllinienfreien 3D-Kultursystems, das eine ex vivo Kultivierung und funktionelle Analyse dieser Zellen ermöglicht.

Die Arbeitsgruppe isolierte AT2-Zellen aus frischem, gesundem Lungengewebe mittels eines magnetischen Zelltrennverfahrens (HT-II-280 MACS). Bereits unmittelbar nach der Isolation konnten die Zellen durchflusszytometrisch anhand spezifischer Marker – insbesondere HT-II-280 und pro-Surfactant Protein C (pro-SPC) – als reine AT2-Zellpopulation identifiziert werden. Anschließend wurden die Zellen erfolgreich als Organoide in 3D-Kulturen kultiviert und umfassend analysiert (u. a. morphologische Charakterisierung, Immunfluoreszenz und Kryoschnitte).

Die Etablierung dieses Modells ermöglicht gezielte Stimulationsexperimente und funktionelle Analysen zur Erforschung pulmonaler Schädigungs- und Regenerationsmechanismen unter standardisierten Bedingungen. Künftige Arbeiten fokussieren sich auf die Erweiterung der Markeranalyse auf größere Kohorten sowie die Optimierung der Zellstabilität für langfristige Anwendungen in der Grundlagen- und translationalen Forschung.

 

Text: BREATH/AB & JR

Foto: privat

BREATH-Nachwuchswissenschaftlerin Julia Rückoldt aus der AG Lungenforschung vor ihrem ausgezeichneten Poster beim DZL Jahrestreffen 2025