Unbekannter Kommunikationsweg im Immunsystem entschlüsselt
von
Sandra Michme
Magdeburger Forscher erhält Auszeichnung für wegweisende Arbeit zur Hautimmunologie
Eine Entdeckung, die neue Perspektiven für die Erforschung chronisch-entzündlicher Hauterkrankungen eröffnet: Für seine Arbeiten zur Kommunikation von Immunzellen ist Dr. rer. nat. Konstantinos Katsoulis-Dimitriou, Postdoktorand am Institut für Klinische Immunologie und Zelltherapeutika der Universitätsmedizin Magdeburg (Direktor: Prof. Dr. S. Fricke), mit dem „GC-I3 Paper of the Year: Young Research Award“ ausgezeichnet worden. Vergeben wurde der Preis im Rahmen des diesjährigen Young Research Day der Medizinischen Fakultät der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg am 18. Mai 2026.
Im Mittelpunkt der ausgezeichneten Studie steht ein bislang kaum erforschter Mechanismus des angeborenen Immunsystems: die Interaktion zwischen Mastzellen und Makrophagen. Während Mastzellen vor allem aus der Allergieforschung bekannt sind, zeigt die Arbeit des Magdeburger Forschers, dass sie weit mehr können – und gezielt andere Immunzellen beeinflussen.
„Wir konnten erstmals zeigen, dass Makrophagen die von Mastzellen freigesetzten Granula aufnehmen und dadurch ihre Eigenschaften verändern“, erklärt Dr. Katsoulis-Dimitriou. „Das eröffnet völlig neue Perspektiven auf entzündliche Prozesse in der Haut.“
Entdeckt wurde dieser Prozess mithilfe intravitaler Multiphotonen-Mikroskopie in transgenen Versuchstieren, in denen Mastzellen und Makrophagen fluoreszierend sichtbar gemacht werden können. Die Forschenden beobachteten, dass beide Zelltypen in der Haut eng nebeneinander liegen und intensiv miteinander kommunizieren. Wenn Mastzellen durch Kontaktallergene aktiviert werden, setzen sie explosionsartig ihre Granula frei, die die Makrophagen dann aufnehmen. Nach der Aufnahme der Mastzell-Granula veränderten die Makrophagen ihre Funktion deutlich: Sie verstärkten unter anderem ihre Fähigkeit zur sogenannten Phagozytose – also zur Aufnahme und zum Abbau von Keimen, Fremdkörpern oder Zellbestandteilen – und entwickelten gleichzeitig entzündungsfördernde wie auch entzündungshemmende Eigenschaften.
Ein unterschätztes Problem, das Millionen betrifft
Die Relevanz der Grundlagenforschung wird greifbar, wenn man auf die Krankheitszahlen schaut. Allergische Kontaktdermatitis – die häufigste berufsbedingte Hauterkrankung– betrifft 20 Prozent der Bevölkerung; jährlich entwickeln fünf bis zehn Prozent klinische Symptome, die Menschen an der Arbeit hindern, ob in der Chemieindustrie, im Friseursalon oder in der Backstube. Die als Schuppenflechte bekannte Psoriasis belastet weltweit rund 125 Millionen Menschen. Bei beiden Erkrankungen spielen Makrophagen eine Schlüsselrolle bei der Entstehung von Gewebeschäden.
„Mastzellen reagieren nicht nur auf Allergene, sondern auch auf Zellstress oder mechanische Reize. Deshalb könnten unsere Erkenntnisse weit über klassische Allergien hinaus Bedeutung haben – etwa für Wundheilung, Hautinfektionen oder chronisch-entzündliche Erkrankungen“, sagt der Immunologe. Besonders interessant ist dabei, dass die von Mastzellen freigesetzten Granula sehr stabile Partikel sind. Dadurch lassen sie sich gezielt isolieren und untersuchen. Das Forschungsteam untersucht nun, ob diese Strukturen künftig genutzt werden können, um fehlgeleitete Immunreaktionen gezielt zu beeinflussen und neue Ansätze für Diagnose und Behandlung zu entwickeln.
Die Arbeiten gehören international zu den führenden Forschungsansätzen auf dem Gebiet der Mastzellbiologie. Gleichzeitig bleibt die Erforschung der zugrundeliegenden Mechanismen anspruchsvoll. „Wir arbeiten in der Grundlagenforschung und versuchen zu verstehen, wie Mastzellen funktionieren und mit anderen Immunzellen interagieren. Viele Fragen sind noch offen – genau das macht dieses Forschungsfeld so spannend“, so Katsoulis-Dimitriou.
Entstanden ist die ausgezeichnete Arbeit durch enge Zusammenarbeit innerhalb der Forschungsgruppe Immunregulation von Prof. Dr. Anne Dudeck am Institut für Klinische Immunologie und Zelltherapeutika (IKIZ). Beteiligt war zudem die „Multiparametric Bioimaging and Cytometry Facility“ (MPBIC) des Zentrums für Medizinische Forschungsinfrastruktur (ZMF) Magdeburg sowie Kooperationspartner der Charité Berlin und der Friedrich-Schiller-Universität Jena. Gefördert wurde das Projekt durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG), die inzwischen bereits eine zweite Förderperiode bewilligt hat.
„Die Auszeichnung bedeutet mir sehr viel“, sagt Dr. Katsoulis-Dimitriou. „Der Weg bis zur Veröffentlichung war oft herausfordernd, aber genau diese Erfahrungen haben mich wissenschaftlich und persönlich enorm weitergebracht. Gleichzeitig zeigt die Arbeit, wie viele spannende Fragen weiterhin offen sind.“
Zur Person
Konstantinos Katsoulis-Dimitriou, Jahrgang 1989, studierte Molekularbiologie und Biotechnologie an der Universität Kreta. Anschließend absolvierte er ein Masterstudium mit infektionsimmunologischer Ausrichtung Infektions- und Immunologie an der Universität Glasgow. Die Doktorarbeit in Zellbiologie schrieb er schließlich an der Universität Magdeburg – in Kooperation mit dem Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung in Braunschweig. Seit 2019 forscht er als Postdoktorand in der AG Dudeck am IKIZ und hat sich auf die Kommunikation von Mastzellen über ihre Granula spezialisiert, ein Spezialgebiet und Kompetenzfeld, in dem das Labor zu den weltweit führenden zählt. Die Auszeichnung öffnet ihm nun die Türen für einen eigenen DFG-Förderantrag – den nächsten Schritt in Richtung einer eigenständigen Forschungsgruppe.
Wissenschaftlicher Kontakt:
Dr. rer. nat. Konstantinos Katsoulis-Dimitriou, Institut für Klinische Immunologie und Zelltherapeutika (IKIZ), Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, Medizinische Fakultät, E-Mail: Konstantinos.Katsoulis-Dimitriou@med.ovgu.de
Eine Entdeckung, die neue Perspektiven für die Erforschung chronisch-entzündlicher Hauterkrankungen eröffnet: Für seine Arbeiten zur Kommunikation von Immunzellen ist Dr. rer. nat. Konstantinos Katsoulis-Dimitriou, Postdoktorand am Institut für Klinische Immunologie und Zelltherapeutika der Universitätsmedizin Magdeburg (Direktor: Prof. Dr. S. Fricke), mit dem „GC-I3 Paper of the Year: Young Research Award“ ausgezeichnet worden. Vergeben wurde der Preis im Rahmen des diesjährigen Young Research Day der Medizinischen Fakultät der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg am 18. Mai 2026.
Im Mittelpunkt der ausgezeichneten Studie steht ein bislang kaum erforschter Mechanismus des angeborenen Immunsystems: die Interaktion zwischen Mastzellen und Makrophagen. Während Mastzellen vor allem aus der Allergieforschung bekannt sind, zeigt die Arbeit des Magdeburger Forschers, dass sie weit mehr können – und gezielt andere Immunzellen beeinflussen.
„Wir konnten erstmals zeigen, dass Makrophagen die von Mastzellen freigesetzten Granula aufnehmen und dadurch ihre Eigenschaften verändern“, erklärt Dr. Katsoulis-Dimitriou. „Das eröffnet völlig neue Perspektiven auf entzündliche Prozesse in der Haut.“
Entdeckt wurde dieser Prozess mithilfe intravitaler Multiphotonen-Mikroskopie in transgenen Versuchstieren, in denen Mastzellen und Makrophagen fluoreszierend sichtbar gemacht werden können. Die Forschenden beobachteten, dass beide Zelltypen in der Haut eng nebeneinander liegen und intensiv miteinander kommunizieren. Wenn Mastzellen durch Kontaktallergene aktiviert werden, setzen sie explosionsartig ihre Granula frei, die die Makrophagen dann aufnehmen. Nach der Aufnahme der Mastzell-Granula veränderten die Makrophagen ihre Funktion deutlich: Sie verstärkten unter anderem ihre Fähigkeit zur sogenannten Phagozytose – also zur Aufnahme und zum Abbau von Keimen, Fremdkörpern oder Zellbestandteilen – und entwickelten gleichzeitig entzündungsfördernde wie auch entzündungshemmende Eigenschaften.
Ein unterschätztes Problem, das Millionen betrifft
Die Relevanz der Grundlagenforschung wird greifbar, wenn man auf die Krankheitszahlen schaut. Allergische Kontaktdermatitis – die häufigste berufsbedingte Hauterkrankung– betrifft 20 Prozent der Bevölkerung; jährlich entwickeln fünf bis zehn Prozent klinische Symptome, die Menschen an der Arbeit hindern, ob in der Chemieindustrie, im Friseursalon oder in der Backstube. Die als Schuppenflechte bekannte Psoriasis belastet weltweit rund 125 Millionen Menschen. Bei beiden Erkrankungen spielen Makrophagen eine Schlüsselrolle bei der Entstehung von Gewebeschäden.
„Mastzellen reagieren nicht nur auf Allergene, sondern auch auf Zellstress oder mechanische Reize. Deshalb könnten unsere Erkenntnisse weit über klassische Allergien hinaus Bedeutung haben – etwa für Wundheilung, Hautinfektionen oder chronisch-entzündliche Erkrankungen“, sagt der Immunologe. Besonders interessant ist dabei, dass die von Mastzellen freigesetzten Granula sehr stabile Partikel sind. Dadurch lassen sie sich gezielt isolieren und untersuchen. Das Forschungsteam untersucht nun, ob diese Strukturen künftig genutzt werden können, um fehlgeleitete Immunreaktionen gezielt zu beeinflussen und neue Ansätze für Diagnose und Behandlung zu entwickeln.
Die Arbeiten gehören international zu den führenden Forschungsansätzen auf dem Gebiet der Mastzellbiologie. Gleichzeitig bleibt die Erforschung der zugrundeliegenden Mechanismen anspruchsvoll. „Wir arbeiten in der Grundlagenforschung und versuchen zu verstehen, wie Mastzellen funktionieren und mit anderen Immunzellen interagieren. Viele Fragen sind noch offen – genau das macht dieses Forschungsfeld so spannend“, so Katsoulis-Dimitriou.
Entstanden ist die ausgezeichnete Arbeit durch enge Zusammenarbeit innerhalb der Forschungsgruppe Immunregulation von Prof. Dr. Anne Dudeck am Institut für Klinische Immunologie und Zelltherapeutika (IKIZ). Beteiligt war zudem die „Multiparametric Bioimaging and Cytometry Facility“ (MPBIC) des Zentrums für Medizinische Forschungsinfrastruktur (ZMF) Magdeburg sowie Kooperationspartner der Charité Berlin und der Friedrich-Schiller-Universität Jena. Gefördert wurde das Projekt durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG), die inzwischen bereits eine zweite Förderperiode bewilligt hat.
„Die Auszeichnung bedeutet mir sehr viel“, sagt Dr. Katsoulis-Dimitriou. „Der Weg bis zur Veröffentlichung war oft herausfordernd, aber genau diese Erfahrungen haben mich wissenschaftlich und persönlich enorm weitergebracht. Gleichzeitig zeigt die Arbeit, wie viele spannende Fragen weiterhin offen sind.“
Zur Person
Konstantinos Katsoulis-Dimitriou, Jahrgang 1989, studierte Molekularbiologie und Biotechnologie an der Universität Kreta. Anschließend absolvierte er ein Masterstudium mit infektionsimmunologischer Ausrichtung Infektions- und Immunologie an der Universität Glasgow. Die Doktorarbeit in Zellbiologie schrieb er schließlich an der Universität Magdeburg – in Kooperation mit dem Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung in Braunschweig. Seit 2019 forscht er als Postdoktorand in der AG Dudeck am IKIZ und hat sich auf die Kommunikation von Mastzellen über ihre Granula spezialisiert, ein Spezialgebiet und Kompetenzfeld, in dem das Labor zu den weltweit führenden zählt. Die Auszeichnung öffnet ihm nun die Türen für einen eigenen DFG-Förderantrag – den nächsten Schritt in Richtung einer eigenständigen Forschungsgruppe.
Wissenschaftlicher Kontakt:
Dr. rer. nat. Konstantinos Katsoulis-Dimitriou, Institut für Klinische Immunologie und Zelltherapeutika (IKIZ), Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, Medizinische Fakultät, E-Mail: Konstantinos.Katsoulis-Dimitriou@med.ovgu.de