Untersuchungen zu Veränderungen im Leukozyten-Pool während eines akuten Myokardinfarktes - Die Rolle von neuen Schlüsselmolekülen und ihre Evaluierung als therapeutisches Ziel -

• Antragsteller: Professor Dr. Hendrik Sager
• Fachliche Zuordnung: Kardiologie, Angiologie
• Förderung: Förderung seit 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 515567441

Hintergrund und vorläufige Daten: Der Myokardinfarkt trägt wesentlich zur weltweiten Morbidität und Mortalität bei. Er führt zur Ausbildung einer sterilen Wunde am Herzen, welche im Verlauf hunderttausende Monozyten aus der Blutbahn in das infarzierte Areal rekrutiert. Die einwanderten Monozyten differenzieren in Makrophagen, welche nekrotisches Gewebe abräumen, inflammatorische Mediatoren freisetzten und daher eine wesentliche Rolle an kardialen Reparationsvorgängen spielen. Das Knochenmark reagiert auf diesen vermehrten Bedarf an Monozyten und erhöht transient deren Produktion. Ob das Knochenmark auf den Reiz des Myokardinfarktes zusätzlich zu den numerischen, quantitativen Veränderungen auch qualitativ veränderte Monozyten zur Verfügung stellt, ist bisher nicht ausreichend untersucht. Unsere vorläufigen Daten zeigen, dass das Knochenmark im Verlauf eines Myokardinfarktes auch phänotypisch veränderte Monozyten ausschüttet und damit die Akkumulation von inflammatorischen Monozyten im Myokard kontrollieren kann und somit Einfluss auf die kardiale Wundheilung nimmt. CD209, ein bisher wenig beschriebenes Zelladhäsionsmolekül, ist möglicherweise an der Aufnahme von Monozyten ins Myokard beteiligt, da unsere vorläufigen Ergebnisse zeigen, dass 1. Monozyten mit einem starken Adhäsions- und Migrations-Profil hohe CD209 Expression aufweisen, 2. Monozyten mit reduziertem Adhäsions- und Migrations-Profil wiederum niedrige CD209 Expression zeigen und 3. Monozyten nach einer Überexpression von CD209 verstärkt an Endothelzellen adhärieren. Hypothese: Unsere Hypothese ist, dass das Knochenmark die kardiale Inflammation nach Myokardinfarkt durch eine Bereitstellung phänotypisch unterschiedlicher Monozyten kontrollieren kann. Unsere vorläufigen Daten deuten darauf hin, dass das Knochenmark Monozyten mit 1) verstärktem Adhäsions- und Migrations-Profil am Anfang der inflammatorischen Phase nach Myokardinfarkt und 2) mit verringertem Adhäsions- und Migrations- Profil am Ende der inflammatorischen Phase nach Myokardinfarkt bereitstellt. Wir möchten nun untersuchen, ob diese differentielle Rekrutierung von Monozyten durch eine veränderte Expression von CD209 vermittelt wird. Bedeutung des Projekts: Das vorliegende Projekt untersucht qualitative Veränderungen im Monozyten-Pool nach Myokardinfarkt. Diese Studie wird einen signifikanten wissenschaftlichen Beitrag leisten und: 1. neue, umfassende mechanistische Einblicke in qualitative und quantitative Veränderungen im Monozyten-Repertoire im Verlauf eines Myokardinfarktes geben 2. die vorherrschende Meinung, dass der Phänotyp/die Funktion von Monozyten/Makrophagen durch die lokale Umgebung nach Invasion in Gewebe determiniert wird, widerlegen und stattdessen zeigen, dass ein Monozyten-Priming bereits im Knochenmark vor der Ausschüttung ins Blut und Aufnahme in Gewebe stattfindet 3. neue therapeutische Angriffspunkte aufzeigen, um die kardiale Inflammation nach Myokardinfarkt vorteilhaft zu modifizieren.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen