Immunology

In the research area Immunology we focus on the description and research of the human adaptive immune system.The human adaptive immune system plays a vital role in the detection of potential pathogens, diseases that are difficult or impossible to cure, such as various types of cancer and autoimmune diseases. We also rely on the functionality of our immune system during transplantation processes.One of the main tasks here is the identification and description of the components and signal pathways which lead to a specific immune reaction or which differ in diseased and supposedly healthy individuals. This makes an important contribution to the explainability of various diseases and the development of new, innovative therapies.The latest technologies in molecular biology generate large amounts of data that have to be analyzed efficiently. We here mainly deal with the analysis of genetic data. This includes the analysis of gene expressions, database analyses and the identification of mutations. The main focus is on diseases such as leukemia, but also organ rejection reactions and infectionswith various pathogens such as Helicobacter pylori.Since 2012, we have been developing the ImmunExplorer software, which enables algorithms for the analysis of the human immune repertoire, the immunoglobulins and T-cell receptors, from blood and tissue data. An extensive expansion and continuation of ImmunExplorer, namely ImmunoDataAnalyzer, will be published soon in 2020. In close cooperation with our partners at MedUni Vienna, AKH Vienna, University of Salzburg and the Hospital of the Barmherzigen Brüder we strive to advance the research area and intensify national and international cooperation.

 

 

Selected Publications

2019 Roman Reindl-Schwaighofer, Julia Vetter, Johannes Weinberger, Susanne Schaller, Andreas Heinzel, Guido Gualdoni, Constantin Aschauer, Kira Jelencsics, Karin Hu, Stephan M. Winkler, and Rainer Oberbauer: T-Cell Repertoire of Tissue Infiltrating T-cells at Time of Rejection American Transplant Congress 2019

Selected Projects

ImmuneProfiler

Das adaptive Immunsystem (in erster Linie repräsentiert durch B- und T-Zellen) spielt eine lebenswichtige Rolle bei der Erkennung von potenziellen Krankheitserregern, wie z.B. pathogenen Mikroorganismen und Parasiten. Es erzeugt allerdings auch ungewollte Immunreaktionen gegen allografte (gleiche Spezies, unterschiedliches Individuum) bzw. xenografte (unterschiedliche Spezies) Transplantate oder Allergene. In seltenen Fällen kommt es vor, dass das Immunsystem auch körpereigenes Gewebe bzw. Zellen attackiert; man spricht dann von Autoimmunerkrankungen. Die Zusammensetzung der Immunzellpopulationen zu kennen ist daher in der Diagnostik von Autoimmunkrankheiten ebenso von besonderer Bedeutung wie beim Monitoring nach Transplantationen oder bei der Behandlung von Infektionen.

Die aktuelle Problemstellung dabei ist, dass es bisher noch keine Möglichkeit gibt, das Immunsystem bzw. seinen „aktuellen Zustand“ zu beschreiben. Insbesondere existieren derzeit weltweit keine algorithmischen Ansätze, die es der biomedizinischen Forschung ermöglichen, die vorhandenen Daten zu verarbeiten. Ziel dieses Basisfinanzierungsprojekts ist es daher – ähnlich wie auch schon im Bereich Protein-Identifikationsalgorithmen sehr erfolgreich gezeigt – völlig neue algorithmische Grundlagen zu entwickeln, die das B- und T-Zell-Spektrum von Menschen detailliert erfassen, darstellen und analysieren können. Dadurch soll ein weiterer wichtiger Grundstein für zukünftige Forschungskooperationen und zur nachhaltigen Verankerung der Hagenberger Forschungsgruppe Bioinformatik in der internationalen, biomedizinischen Forschungsgemeinschaft gelegt werden.

Konkret ermöglicht diese Finanzierung den ersten, wichtigen Schritt, um gemeinsam mit Forschern der Blutzentrale des OÖ RK in Linz die Immunsysteme von gesunden und kranken ProbandInnen zu untersuchen, Maßzahlen für die Charakterisierung von Immunsystemen zu entwickeln und erste Methoden für die Identifikation von Auffälligkeiten und relevanten Gemeinsamkeiten von Immunsystemen zu implementieren. Neben Ansätzen aus der Bioinformatik, der beschreibenden Statistik und des maschinellen Lernens sollen die dazu verwendeten Proben auch an der Fakultät Linz mit Fluoreszenz-Mikroskopie auf die unterschiedliche Expressionsstärken der Rezeptoren analysiert werden.


Head

Susanne Schaller MMSc

Researchers

Susanne Schaller MMSc
Prof.(FH) DI Dr. Stephan Winkler

Research Areas

Immunology

DataScience

Research Institutions

Research Center Hagenberg

University of Applied Sciences, Upper Austria, Hagenberg Campus

Research focus

Software technology and application

Back to Projects