In diesem Verbundprojekt wird durch Kombination experimenteller Daten und mathematischer Modellierung ein besseres Verständnis der Infektionsdynamik von SARS-CoV-2 in menschlichem Lungengewebe angestrebt. Dazu werden detaillierte Messungen der Virusreplikation und -ausbreitung von SARS-CoV-2 in humanen Lungen-Organoiden mit Hilfe eines 3D-Computermodells analysiert, um wichtige Kenngrößen der Infektionsdynamik unter physiologisch relevanten Bedingungen zu bestimmen. Mit diesem Modell kann dann der Infektionsverlauf in der Lunge simuliert werden, um den Zusammenhang zwischen Infektionsdynamik und klinischen Krankheitsverläufen besser zu verstehen. Ziel des Teilvorhabens ist die Entwicklung eines 3D-Computermodells für das Infektionsgeschehen von SARS-CoV-2 in humanen Lungen-Organoiden. Durch die Parametrisierung des Modells anhand der in den anderen Teilvorhaben gewonnenen experimentellen Daten erhalten wir ein quantitatives und mechanistisches Verständnis der Infektionsdynamik unter Berücksichtig räumlicher Aspekte. Mit Hilfe dieses Modells kann dann das Infektionsgeschehen in der menschlichen Lunge simuliert werden, um den Zusammenhang zwischen Virusreplikation und klinischen Krankheitsverläufen besser zu verstehen.

In diesem Verbundprojekt wird durch Kombination experimenteller Daten und mathematischer Modellierung ein besseres Verständnis der Infektionsdynamik von SARS-CoV-2 in menschlichem Lungengewebe angestrebt. Dazu wird durch zeitaufgelöste Messungen und 3D-Confocal Mikroskopie eine detaillierte Charakterisierung der Virusreplikation und -ausbreitung von SARS-CoV-2 in humanen Lungen-Organoiden vorgenommen. Die integrative Analyse dieser experimentellen Daten innerhalb eines 3D-Computermodells erlaubt dann ein quantitatives und mechanistisches Verständnis der Infektionsdynamik in humanen Lungengewebsstrukturen unter Berücksichtigung des räumlichen Aufbaus und Zelltypspezifischer Effekte. Mit Hilfe dieses Modells kann dann der Infektionsverlauf in menschlichen Lungen simuliert, und die zu erwartenden pathologischen Effekte mit beobachteten Patientenverläufen verglichen werden. Ziel dieses Teilvorhabens ist eine detaillierte, experimentelle Charakterisierung der Infektion, Replikation und Ausbreitung von SARS-CoV-2 in humanen Lungen-Organoiden. Durch zeitaufgelöste Messungen und 3D-Confocal-Mikroskopie werden Infektionsverläufe, als auch zellspezifische Eigenschaften in Bezug auf Immunantworten und cytopathische Effekte bestimmt. Damit erhalten wir ein detailliertes Bild der SARS-CoV-2 Infektionsdynamik unter physiologisch relevanten Bedingungen.

In diesem Verbundprojekt wird durch Kombination experimenteller Daten und mathematischer Modellierung ein besseres Verständnis der Infektionsdynamik von SARS-CoV-2 in menschlichem Lungengewebe angestrebt. Dazu werden detaillierte Messungen der Virusreplikation und -ausbreitung von SARS-CoV-2 in humanen Lungen-Organoiden mit Hilfe eines 3D-Computermodells analysiert, um wichtige Kenngrößen der Infektionsdynamik unter physiologisch relevanten Bedingungen zu bestimmen. Mit diesem Modell kann dann der Infektionsverlauf in der Lunge simuliert werden, um den Zusammenhang zwischen Infektionsdynamik und klinischen Krankheitsverläufen besser zu verstehen. Ziel dieses Teilvorhabens ist die Entwicklung und Etablierung eines Infektionssystems für SARS-CoV-2 in humanen Lungen-Organoiden. Dazu gehört die Entwicklung von Lungen-Organoiden aus humanen Epithelzellen, sowie deren funktionelle und strukturelle Charakterisierung.