Klinik für Herz- und Thoraxchirurgie
Promotionsstipendien I/2022
Thema: Bypass des Cytochromsegments der mitochondrialen Atmungskette in isolierten Fibroblasten zur Untersuchung molekularer Pathomechanismen bei Sepsis und kardialer Hypertrophie
Zusammenfassung:
Das Herz reagiert auf verschiedene pathologische Zustände mit einer verminderten Kontraktilität, z.B. bei Sepsis und erhöhter kardialer Nachlast. Wir und andere konnten zeigen, dass die kontraktile Dysfunktion mit einer eingeschränkten Funktionalität der mitochondrialen Atmungskette einher geht. Interessanterweise kann man aber die beobachteten funktionalen Einschränkungen nicht allein mit einer veränderten Bioenergetik in Kardiomyozyten erklären, obwohl diese metabolisch fast obligat oxidativ sind. In letzter Zeit wurde gezeigt, dass nichtkontraktile Zellen, wie Fibroblasten und Makrophagen, in der stressbedingten Einschränkung der kontraktilen Funktion eine maßgebliche Rolle spielen. Es wird angenommen, dass sie systemische Signale (wie Cytokine oder Angiotensin II) wahrnehmen und ihr Signalverhalten anpassen. Dabei kommt es zu einem Phänotypshift (von anti-inflammatorisch zu proinflammatorisch), dem eine Inhibition der mitochondrialen Atmungskette vorausgeht. Ich möchte in isolierten Rattenohrfibroblasten mit xenotoper Expression einer alternative Oxi- dase (AOX) untersuchen, ob ein Bypass des unter Stress gehemmten Cytochromsegments der mitochondrialen Atmungskette den pro-inflammatorischen Phänotypshift verhindert.