Der Einfluss mechanischer Last auf das Potential spermatogonialer Stammzellen zur kardialen und vaskulären Regeneration

• Applicant: Professor Dr. Wolfgang Engel (†)
• Subject Area: Cardiology, Angiology
• Term: from 2006 to 2010
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 18652202

Obwohl das Herz residente Stammzellen beherbergt, die sich in kardiale und vaskuläre Zellen differenzieren können, werden diese Stammzellen bei pathologischen Zuständen (bspw. Myokardinfarkt oder Hypertrophie) nicht ausreichend stimuliert und tragen daher nicht zu einer adäquaten Wiederherstellung der Funktion bei. Darüber hinaus ist der Einfluss biomechanischer Last auf die Differenzierung kardialer Stammzellen in adulte ventrikuläre Kardiomyozyten unbekannt. Adulte Stammzellen, die über die Pluripotenz embryonaler Stammzellen (ESCs) verfugen, wären ideal für therapeutische Strategien zur Organregeneration. Unsere Vorarbeiten zeigen, dass spermatogoniale Stammzellen (SSCs) aus dem Hoden adulter Mäuse ähnliche Eigenschaften wie ESCs aufweisen und in vitro zu Kardiomyozyten, Gefäßmuskelzellen und Endothelzellen differenzieren können. Ziel des Projektes ist es, mit Hilfe einer von uns hergestellten doppelt-transgenen Mauslinie (mit SSC-spezifischer Expression von EGFP und ubiquitärer Expression von LacZ) zu überprüfen, ob SSCs auch in vivo in Herz- und Gefäßmuskelzellen sowie Endothelzellen differenzieren können. Im Rahmen der Analyse der zellulären und molekularen Mechanismen dieser Differenzierung wollen wir insbesondere klären, wie das Differenzierungspotential dieser Zellen in vivo und in vitro durch mechanische Last beeinflusst wird.

• DFG Programme: Clinical Research Units
• Subproject of: KFO 155: The Relevance of Biomechanics and Ca2+-Metabolism in Heart Failure and Regeneration
• Participating Persons: Professorin Dr. Kaomei Guan; Professor Dr. Karim Nayernia; Professorin Dr. Katrin Schäfer