Neues Graduiertenkolleg 2599: FAIR – Feinregulatoren der adaptiven Immunantwort

Das ab Januar 2021 von der DFG geförderte Graduiertenkolleg 2599 „FAIR – Feinregulatoren der adaptiven Immunantwort“ wird naturwissenschaftlichen Promovierenden mit einem Bachelor- oder Masterabschluss bzw. dem ersten Staatsexamen in Humanmedizin eine umfassende und strukturierte immunologische Ausbildung bieten und sie auf eine internationale akademische Karriere vorbereiten. Von der Aktivierung über die Regulation bis hin zur Dämpfung der Immunantwort und des Immungedächtnisses werden Feinregulatoren des Immunsystems im Kontext von Infektion, Tumor und Entzündung multidisziplinär mit innovativen Ausbildungskonzepten erforscht.

Schlüsselwörter: Feinregulatoren des Immunsystems, Immungedächtnis, strukturiertes Master- und Fast-track-Programm, interdisziplinäre Medizinausbildung, Mentoring

Adaptive Immunologie in ihrer Gänze

Die Immunologie mit ihren vielseitigen Aspekten ist seit Jahrzehnten ein erfolgreicher Forschungsschwerpunkt in Erlangen. Auch in der strukturierten Ausbildung von Studenten und Promovenden spielte und spielt die Immunologie eine zentrale Rolle. Nach dem GRK592 (Lymphozyten: Differenzierung, Aktivierung und Deviation) und dem sich anschließenden GRK1660 (Schlüsselsignale der adaptiven Immunantwort) wird nun ab Januar 2021 im neuen DFG-geförderten Graduiertenkolleg GRK2599 an der FAU Erlangen-Nürnberg und dem Universitätsklinikum Erlangen die Feinabstimmung der Immunantwort im Detail untersucht werden. Erstmals werden Feinregulatoren der Aktivierung, der Regulation und Dämpfung der Immunantwort und des Immungedächtnisses im Kontext von Infektion, Tumor und Entzündung (Autoimmunität) multidisziplinär erforscht (Abb. 1).

Abb. 1: Immunologie in ihrer Gänze: wissenschaftliche Ausrichtung des GRK2599.

Die Analyse definierter molekularer Regulatoren mittels transgener Mausmodelle (Abb. 2), CRISPR-Technologie, metabolischer Assays, genomweiter Transkriptionsanalysen sowie moderner Bildgebungsverfahren wird neue Feinregulatoren, insbesondere der adaptiven Immunantwort, identifizieren und charakterisieren.

Abb. 2: Beispiel eines Mausmodells für die induzierte Deletion eines Zielgens ausschließlich in reifen Plasmazellen. Eine im Zytosol arretierte Cre-Rekombinase, deren Transkription nur über den in späten Plasmazellen aktiven Promotor des BCMA(B cell maturation antigen gene)-Gens produziert wird, kann durch Gabe des Induktors Tamoxifen (T) aktiviert werden. Cre wandert dann in den Kern, wo es seine Rekombinationssignalsequenzen (Lox p) erkennt und so das Zielgen nur in reifen Plasmazellen deletiert.

Abb. 3: Zielgruppen und maßgeschneiderte Ausbildungsmodule im GRK2599.

Innovatives Programm für Master- und Bachelorabsolventen sowie Medizinstudenten

Die individuellen Weiterbildungsmodule für Bachelor- und Masterabsolventen sowie für Dr. med.-Promovenden basieren auf den in Erlangen seit Jahren erprobten Weiterbildungskonzepten von zwei Vorgängerkollegs. Das Programm besteht aus einem zweiwöchig stattfindenden Paul-Ehrlich-Club zum intensiven Austausch zwischen den Masterabsolventen, den Bachelorabsolventen und den Medizindoktoranden. Zudem werden Hard- und Softskill-Workshops, GRK-Netzwerktreffen sowie Retreats angeboten und die Absolventen organisieren die Öffentlichkeitsarbeit des GRK2599. Eine Besonderheit des Programms für Masterabsolventen wird die verpflichtende Einführung eines elektronischen Laborbuches und eine damit verbundene Online-Kommunikationsplattform für alle GRK-Mitglieder sein. Diese Werkzeuge der Kommunikation wurden während der COVID-19-Pandemie unentbehrlich, bleiben aber sicher auch nach der Pandemie fest in der Welt der Wissenschaft verankert.
Aber auch ein Fast-track-Programm, das sechs Bachelorabsolventen zum Dr. rer. nat. führen wird, bietet das neue GRK2599 an und kann diesbezüglich auf eine nunmehr 10-jährige Erfahrung in Erlangen aufbauen. Ohne die Notwendigkeit des Erwerbs eines Masterabschlusses werden die Studenten in einer 15-monatigen Qualifizierungsphase intensiv auf die Promotionsphase vorbereitet. Dies geschieht im Rahmen des Elitestudiengangs Integrated Immunology, GRK-spezifischen Veranstaltungen sowie forschungsorientierten Rotationen in internationalen Laboren.
Gleichzeitig mit Beginn der Bachelorabsolventen werden die ersten sechs von zwölf Medizindoktoranden in das Programm integriert. In diesem 18-monatigen Programm werden die Studenten 8 Monate davon intensiv im Labor arbeiten und erhalten während ihrer gesamten Promotionszeit ein auf die Bedürfnisse zugeschnittenes Lehr- und Ausbildungsangebot (Abb. 3).

Ziele und Interdisziplinarität

Das neue GRK2599 wird hochqualifizierte und auf dem internationalen Arbeits- und Wissenschaftsmarkt konkurrenzfähige Immunologen ausbilden. Durch den wissenschaftlichen Schwerpunkt auf der Erforschung von Feinregulatoren der adaptiven Immunantwort wird eine breite Ausbildung gewährleistet. Dies wird später den Einstieg der Graduierten und Medizinpromovenden in eine wissenschaftliche Laufbahn und die Umsetzung von grundlagenwissenschaftlichen Erkenntnissen in die klinische Praxis ermöglichen. Die auszubildenden Doktoranden sollen zudem zu einer akademischen Karriere motiviert werden.
Promotionsvorhaben von der Genetik über die Rheumatologie, Hämatologie, Radioonkologie, Gastroenterologie, Endokrinologie, Mikrobiologie, Infektionsbiologie, molekulare Immunologie und Immunmodulation bis zur Dermatologie stehen den Studenten in einer guten Mischung von Projektleitern aus Grundlagenwissenschaft und Klinik aus international anerkannten Laboren zur Auswahl. Darüber hinaus profitieren die Studenten von zahlreichen internationalen Kollaborationen in Europa, den USA, Japan, Australien und Kanada. Ein Auslandsaufenthalt von 3 Monaten ist verpflichtend für Fast-track-Promovierende und optional für Masterabsolventen. Die Organisation und Durchführung eines wissenschaftlichen Symposiums allein durch die GRK-Studenten, zu dem Spitzenforscher aus aller Welt nach Erlangen kommen werden, fördert diese Interdisziplinarität und Internationalität.

Umfassende Betreuung und Ausbildung

Wenn die Studenten nach einem kompetitiven Rekrutierungsverfahren einschließlich Interviews mittels ZOOM in das GRK2599 aufgenommen worden sind, werden sie sowohl in der Qualifikationsphase für Fast-track-Studenten als auch in der Dissertationsphase vom thesis advisory committee aus mindestens drei Projektleitern als Betreuer und Mentoren unterstützt. Neben den oben bereits aufgeführten verpflichtenden Ausbildungsmodulen werden noch optionale Module angeboten. Beispiele sind ein Diskussions-Club, Karrieretage, Firmenbesuche, praktische klinische Fallvorstellungen, Präsentations- und Posterdesignkurse, Bioinformatik, Zeit- und Projektmanagement sowie wissenschaftliche Methodenkurse.

Fazit

Das GRK2599 wird hochqualifizierte Naturwissenschaftler und Mediziner in der Immunologie ausbilden, die sich auch zukünftig kritisch und professionell mit der Grundlagenforschung und deren Anwendungen auseinandersetzen.