Note: An English version of this article will be available soon. Stay tuned.
Hallo Infect-Net-Community! Ich bin Viola Introini– und habe gerade das sonnige Barcelona gegen frische fränkische Luft eingetauscht, um meine neue Forschungsgruppe amMax-Planck-Zentrum für Physik und Medizin in Erlangen zu leiten.
Ich freue mich sehr, Teil dieses Netzwerks von großartigen Infektionsforscherinnen zu werden!
Plasmodium
Bioingenieurwesen
Gefäßbiologie
Biophysik
Mechanobiologie
Viola Introini gründete im Juli 2025 ihre neue unabhängige Forschungsgruppe am Max-Planck-Institut für die Physik des Lichts und am Max-Planck-Zentrum für Physik und Medizin in Erlangen.
Wer sind Sie und worauf liegt Ihr Forschungsschwerpunkt?
“Ich bin Physikerin – und habe mich in Malariaparasiten verliebt, als ich zum ersten Mal während einer Summer School im Labor von Prof. Pietro Cicuta am Cavendish Laboratory ihren spektakulären Zellaustritt (Egress) sah. Danach stand für mich fest: Ich wollte in seiner Gruppe promovieren und biophysikalische Methoden einsetzen, um die Interaktionen zwischen Merozoiten und roten Blutkörperchen zu untersuchen.
Ich nutzte optische Pinzetten – mikrometergroße Lichtfallen – und Echtzeitmikroskopie, um eines der schnellsten biologischen Ereignisse zu erforschen: wie Malariaparasiten sich an rote Blutkörperchen anheften, ausrichten und schließlich eindringen. Diese Interaktion dauert nur wenige Minuten innerhalb des 48-stündigen Lebenszyklus von Plasmodium falciparum, dem tödlichsten Malariaparasiten, und wird durch die mechanischen Eigenschaften der Zellmembran sowie die Adhäsionskräfte zwischen Wirt und Parasit bestimmt. Diese Arbeit weckte meine Faszination für die physikalische Seite der Biologie und verschaffte mir ein breites Repertoire an optischen und biophysikalischen Methoden zur Untersuchung von Wirt-Pathogen-Interaktionen.
Egress und Invasion von Plasmodium falciparum-Merozoiten in benachbarte rote Blutkörperchen.
Mit der Zeit interessierte mich nicht mehr nur der Parasit selbst, sondern auch seine Umgebung und wie die physikalischen und mechanischen Eigenschaften menschlicher Gewebe Infektionen beeinflussen.
Diese Neugier führte mich an das European Molecular Biology Laboratory EMBL Barcelona, an dem ich als Marie-Skłodowska-Curie-Stipendiatin in der Gruppe von Maria Bernabeu bioengineerte Gehirn-Mikrogefäße entwickelte. Diese in-vitro-Modelle bilden die menschliche Blut-Hirn-Schranke nach und ermöglichen es, zirkulierende Zellen unter kontrollierten Strömungsbedingungen zu perfundieren. Mit dieser vielseitigen Plattform konnte ich 1) patientenabgeleitete monoklonale Antikörper identifizieren, die verhindern, dass infizierte rote Blutkörperchen an die Gefäßwand haften – ein entscheidender Schritt in der Entstehung schwerer Malariasymptome; 2) einen oft übersehenen, aber universellen Aspekt von Infektionen untersuchen: Fieber. Wir stellten fest, dass erhöhte Temperaturen infizierte Zellen dazu bringen, noch stärker an die Gefäßwand zu binden, indem sie den endothelialen Glykokalyx stören. Dieser Befund deutet auf einen physikalischen Mechanismus hinter der Krankheitsverschlimmerung hin – und wirft zugleich neue Fragen für die klinische Therapie auf.”
Kreuzung von 3D-perfundierbaren Mikrogefäßen aus primären menschlichen Gehirn-Endothelzellen. Der Verbindungsmarker VE-Cadherin (magenta) zeigt die dichten Zell-Zell-Kontakte innerhalb des Kollagen-Hydrogels (schwarz).
In meinem neuen Labor werde ich die Entwicklung dreidimensionaler, gewebespezifischer, bioengineerter Mikrogefäßmodelle fortsetzen, um die Malariapathogenese besser zu verstehen und auch andere vaskuläre Infektionen auf einer zuverlässigen, biomimetischen Plattform zu erforschen.
Warum Erlangen?
“Meine Forschung bewegt sich an der Schnittstelle von Physik, Bioengineering und Medizin, und das neu gegründete Max-Planck-Zentrum für Physik und Medizin ist der perfekte Ort, um meine Ideen weiterzuentwickeln. Das MPZPM ist ein gemeinsames Forschungszentrum des Max-Planck-Instituts für die Physik des Lichts (MPL), der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) und des Universitätsklinikums Erlangen. Meine Gruppe profitiert von modernster Mikroskopie-, Zellkultur- und Lab-on-a-Chip-Infrastruktur – eine außergewöhnliche und einzigartige Kombination unter einem Dach. Das hochgradig interdisziplinäre Umfeld, zusammen mit der Nähe zur Klinik und zu den Patientinnen und Patienten, schafft eine einmalige Umgebung, in der grundlagenwissenschaftliche Erkenntnisse schnell in medizinische Anwendungen überführt werden können. Es ist der ideale Ort, um innovative Infektionsforschung in neue Richtungen zu führen.”
Lab-Essential, auf das Sie nicht verzichten können?
“Unsere optischen Pinzetten … und eine stetige Versorgung mit Chai Latte, um die Experimente am Laufen zu halten!”
Was bringen Sie in das Infect-Net ein?
“Eine biophysikalische und bioingenieurwissenschaftliche Perspektive auf Infektionskrankheiten, kombiniert mit einer Leidenschaft für interdisziplinäre Zusammenarbeit.”
Auf welches lokale Ereignis in Erlangen freuen Sie sich am meisten?
“Ich habe vom Erlanger Poetenfest gehört, das jeden Sommer stattfindet – es klingt faszinierend. Zeit, mein Deutsch aufzufrischen!”
Fun fact: Ich baue nicht nur Geräte im Labor – ich habe sogar meine eigene Geige von Grund auf selbst gebaut!
Und ja, man kann sie tatsächlich spielen – kann man das glauben?
Ich (rechts) mit dem ersten Mitglied meines Labors, Larissa Bauer (links).
Ich freue mich sehr, Teil von Infect-Net zu sein! Wenn Sie mehr über meine Forschung erfahren oder mögliche Kooperationen besprechen möchten, besuchen Sie gerne meine Gruppen-Website: https://mpzpm.mpg.de/research/viola-introini oder kontaktieren Sie mich direkt unter viola.introini@mpzpm.mpg.de.
