Regulation glomerulärer Integrität

Medizin 4

Direktor:
Prof. Dr. med. Mario Schiffer

Die glomeruläre Filtrationsbarriere der Niere besteht aus den glomerulären Endothelzellen, der glomerulären Basalmembran und den Podozyten. Wie auch in anderen Organen regulieren mikroRNAs die Proteinexpression in der Niere durch mRNA Degradation oder Transkriptionshemmung.

Unsere Arbeitsgruppe beschäftigt sich mit der Bedeutung von podozytären mikroRNAs für die glomeruläre Integrität und Zellinteraktionen. Durch Zellkulturversuche, Experimente im Zebrafischmodell und Mausmodell sowie durch die Analyse von Patientenurinen und Nierenbiopsien wurden verschiedene podozytäre mikroRNAs identifiziert, die auf unterschiedliche Weise für die glomeruläre Funktion eine Rolle spielen. Des Weiteren haben wir Hinweise, dass die verschiedenen glomerulären Zellen sich gegenseitig beeinflussen. Ein Knockdown von podozytärem Vascular Endothelial Growth Factor A (vegf-A) führt zu einer glomerulären Endothelschädigung. Eine Herunterregulation von podozytärem Nephronektin induziert eine Verdickung der gomerulären Basalmembran und einer verstärkten Durchlässigkeit der glomerulären Filtrationsbarriere. Ein Verlust von endothelialen Proteoglykanen verursacht hingegen einen Podozytenschaden.

Im Parabiosemodell des Zebrafischs fahndet die Arbeitsgruppe nach potentiellen zirkulierenden Permeabilitätsfaktoren, die bei der Fokalen Segmentalen Glomerulosklerose (FSGS), einer speziellen glomerulären Erkrankung, pathophysiologisch bedeutsam sein können.

Seit Kurzem arbeitet unsere Forschungsgruppe auch an der Etablierung eines 3D Co-Kultursystems glomerulärer Zellen ex vivo. Ziel des Projektes ist es, glomeruläre Strukturen zu entwickeln, die der in vivo Situation näherkommen als herkömmliche Zellkulturmodelle. So soll ein besseres Verständnis der glomerulären Funktion und Interaktion unter physiologischen und pathologischen Bedingungen erlangt werden. Hierfür werden glomeruläre Sphäroide zunächst in vitro generiert werden und später im Rattenmodell vaskularisiert. Des Weiteren sollen patienteneigene Podozyten in den glomerulären Co-Kulturen eingesetzt werden, um podozytäre Erkrankungen personalisiert zu untersuchen.

 
Arbeitsgruppenleiterin
PD Dr. med. habil Janina Müller-Deile
Visitenkarte
Wissenschafltiche Mitarbeiter
Dr. rer. nat. Nina Sopel
Visitenkarte
Technische Mitarbeiter

Alexandra Ohs

Doktoranden

Carmen Popanda
Victoria Rose