Etwa 5-10% der SARS-CoV-2-Patienten berichteten über Durchfall, und bis zu 50% der erkrankten Patienten, die in Stuhlproben auf SARS-CoV-2-Genom getestet wurden, wurden als positiv befunden. Obwohl es akkumulierende Hinweise darauf gibt, dass das Darmepithel infiziert ist, ist die Bedeutung der enterischen Phase von SARS-CoV-2 für virusinduzierte Pathologien, Ausbreitung und Prognose unbekannt. Im Projekt soll daher der SARS-CoV-2-Lebenszyklus im menschlichen Darmepithel untersucht werden. Es wird erwartet, dass die enterische Phase von SARS-CoV-2 für die Virusausbreitung und die virusinduzierte Pathogenese kritisch sein kann. Im Verbund arbeiten Spezialisten zusammen, die über ergänzende Fachkenntnisse in den Bereichen Gastroenterologie (Merle), Enterovirologie (Boulant) und Bioinformatik (Alexandrow) verfügen. Es wird in humanen Primärzellen, so genannten Organoidmodellen, charakterisiert, wie SARS-CoV-2 infiziert, repliziert und aus Darmepithelzellen freigesetzt wird. Dies wird die molekulare Grundlage für den enterischen Lebenszyklus von SARS-CoV-2 bilden und erklären, ob die im Darm beobachtete Virusinfektion auf eine fäkal-orale Übertragung zurückzuführen ist oder eine Manifestation einer Virusausbreitung von der Lunge in den Darm ist. Um diese Ziele zu erreichen, wird eine technologische Pipeline genutzt, die Einzelzellsequenzierung, räumliche Transkriptomik und in situ-Messung der Immunantwort in Biopsien kombiniert, die kürzlich entwickelt wurde, um die Wechselwirkung zwischen Wirt und Virus in Organoiden zu untersuchen. Diese Arbeit wird sich auf den bisher wenig erforschten Darmlebenszyklus von SARS-CoV-2 konzentrieren und es ermöglichen zu definieren, ob eine verschlimmerte Darmentzündung zur bei Patienten beobachteten Pathologie beiträgt.