Entschlüsselung der molekularen Grundlagen der hypertrophen Kardiomyopathie mit Hilfe von induzierten pluripotenten Stammzellen

• Antragsteller: Dr. Sebastian Diecke
• Fachliche Zuordnung: Zellbiologie
• Förderung: Förderung von 2012 bis 2014
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 218479891

Die familiäre hypertrophe Kardiomyopathie (HCM) ist eine der am häufigsten vorkommenden vererbbaren Erkrankungen von jungen Menschen und die Hauptursache des plötzlichen Herztodes. Diese Erkrankung ist durch eine Verdickung der Muskulatur und dadurch bedingte Verkleinerung der Herzkammer (myokardialen Hypertrophie) charakterisiert wodurch es zur Verengung des ventriklären Ausflusstrakts kommt. Bisher waren Studien der HCM mit humanen Material durch verschiedene Faktoren limitiert unteranderem ethische Bedenken, variable Lebensumstände (z.B. Ernährung, Bewegung und Lebensstil), die schwierige Gewinnung von humanen Probenmaterial und die komplizierten Kultivierungsbedingungen von humanem Herzmuskelgewebe in Zellkultursystemen. Die Generierung von funktionellen Kardiomyozyten (hiPSC-CMs) aus reprogrammierten adulten Zellen (induzierten pluripotenten Stammzellen, hiPS) ermöglicht die Herstellung von krankheitsspezifischen Zelllinien und die Entwicklung von effektiven Therapieansätzen zur Behandlung der entsprechenden Krankheit. Im Verlaufe des Projekts werde ich hiPSC-CMs von Patienten mit HCM und einer gesunden Kontrollgruppe herstellen und eine Vielzahl von funktionellen und molekularen Versuchen durchführen. Das Ziel dieser breitaufgestellten Analyse ist die Identifizierung von Kardiomyopathie-assoziierten abnormalen molekularen Regulationmechanismen. Darüberhinaus ermöglicht die Herstellung von Kardiomyozyten mit dem jeweiligen Krankheitsbild (HCM) die zusätzliche Verwendung dieser Zellen auf dem Gebiet der therapeutischen Wirkstofffindung (Hochdurchsatz-Screening) und eine weitere Optimierung von zukünftigen Ansätzen im Bereich der Gen- und Zelltherapie sowie der elektrophysiologischen Behandlung. Basierend auf der Generierung von krankheitsspezifischen hiPSCs und den multidisziplinären Analysemethoden sollte dieses Projekte dazu beitragen die pathologischen Prozesse der HCM besser zu verstehen und ist daher von hohem klinischen und wissenschaftlicchen Interesse.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: USA
• Gastgeber: Professor Dr. Joseph Wu, Ph.D.