Mikrobiota-metabolische Effekte auf die vaskuläre Thrombogenität und Entzündung

• Antragsteller: Dr. Marco Witkowski
• Fachliche Zuordnung: Kardiologie, Angiologie
• Förderung: Förderung von 2018 bis 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 414722701

Thromboembolische Komplikationen sind ein maßgeblicher Faktor für die Morbidität und Mortalität von Patienten mit kardiovaskulären Erkrankungen (CVD). Neben den klassischen Risikofaktoren wurde die Rolle der Darmflora (Mikrobiom) in der Entstehung von CVD und CVD-assoziierten Komplikationen aufgezeigt. Insbesondere beeinflussen die bakteriellen Metaboliten (Metabolom) den Metabolismus und die Gefäßhomöostase des Wirtsorganismus und tragen somit zu kardiometabolischen Erkrankungen bei. Die Arbeitsgruppe von Stanley Hazen hat verschiedene bisher unbekannte mikrobiota-abhängige Metaboliten identifiziert. Die Gruppe fand spezifische metabolische Signaturen, die in großen case-control Studien deutlich mit einem erhöhten Risiko für thromboembolische Ereignisse, wie z.B. einem Herzinfarkt oder Schlaganfall, assoziiert sind. Mechanistisch wurde die atherogene Wirkung einzelner Metaboliten, wie beispielsweise trimethylamine N-oxid (TMAO), und eine Steigerung der Thrombozytenreaktivität gefunden. Der Effekt von TMAO und anderen kardiovaskulär bedeutsamen, neuen Metaboliten auf die Blutgerinnung ist jedoch weitgehend unbekannt. Tissue Factor (TF), der Rezeptor für Gerinnungsfaktor VIIa, ist der Initiator der extrinsischen Gerinnungskaskade und stark thrombogen. In der Gefäßwand oder im Blut propagiert TF Thrombogenität und pro-inflammatorisches Signaling. In dem Projekt sollen bisher unbekannte thrombose-assoziierte Metaboliten untersucht werden in Hinblick auf eine Induktion der Blutgerinnung und Gefäßentzündung, insbesondere vermittelt durch eine vaskuläre TF Expression. Damit soll erstmals der Einfluss des mikrobiellen Metaboloms auf die Thrombogenität des Blutes untersucht werden. Ziel ist ein besseres Verständnis der Pathogenese kardiometabolischer Erkrankungen und die Entwicklung neuer therapeutischer Strategien.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: USA
• Gastgeber: Professor Dr. Stanley L. Hazen