Guliver
Sepsis-bedingte Regulation der Barrierefunktion in humanen Darm- und Leber-Organoiden
Der Zusammenbruch von epithelialen und endothelialen Barrieren ist eine typische pathologische Veränderung im Verlauf der akuten Sepsis. Hierdurch kommt es zu einem Eintritt von Mikroorganismen, vor allem aus dem Darm in die Zirkulation. Derzeit werden sowohl Signalprozesse im Rahmen einer überschießenden Immunreaktion, als auch eine direkte Interaktion von pathogenen Bakterien und Pilzen mit den Epithel- und Endothelzellen als Ursache für die Beeinträchtigung der Barrierefunktion diskutiert. Im Rahmen des Projektes soll die Regulation des apikalen junktionalen Komplexes (AJK) und damit assoziierter Adapterproteine (z.B. Catenine, ZO-Proteine) während der Sepsis untersucht werden. Weiterhin sollen Möglichkeiten zur gezielten Modulation und Stabilisierung der Barrierefunktion untersucht werden. Im Mittelpunkt des Projektes stehen Studien zu gegenseitigen Wechselwirkungen zwischen dem Darm und Leber vor dem Hintergrund eines sepsis-assoziierten Verlustes der Darmbarrierefunktion. Ein wesentliches experimentelles Werkzeug für diese Studien stellen dabei mikrofluidische Biochips dar, in denen humanisierte Darm- und Leberorganoide etabliert und miteinander gekoppelt werden sollen.
Folgende Fragen sollen in diesem Projekt untersucht werden:
- Welche Mechanismen sind an der verringerten Expression von AJK-Proteinen und dem damit einhergehenden Barriereverlust bei Sepsis beteiligt?
- Welche Rolle spielen dabei Immunzell-vermittelte Prozesse?
- Wie beeinflussen sich Leber und Darm unter entzündlichen Bedingungen gegenseitig?