Detailseite
Projekt Druckansicht

Organ-Chip-Modelle zur Untersuchung der Auswirkung genetischer Varianten auf mikrovaskuläre Barrieren bei neurologischen Erkrankungen

Antragstellerin Dr. Annette Lischka
Fachliche Zuordnung Molekulare Biologie und Physiologie von Nerven- und Gliazellen
Förderung Förderung seit 2024
Projektkennung Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 542345724
 
Die Blut-Hirn-Schranke (BHS) und die Blut-Nerven-Schranke (BNS) bilden eine Schutzbarriere um die Nerven im zentralen und peripheren Nervensystem. Der Verlust der BHS- bzw. BNS-Funktion und die damit einhergehende Störung der Nervenhomöostase stellt eine Ursache verschiedener neurologischer Erkrankungen dar. Bislang stand die BHS aufgrund ihrer Rolle im Zentralnervensystem im Mittelpunkt der Forschung, während die BNS weit weniger erforscht wurde, insbesondere im Hinblick auf möglicherweise pathogene genetische Varianten und deren Rolle in der Entwicklung peripherer Neuropathien, wie z.B. Schmerzerkrankungen. Im geplanten Forschungsprojekt sollen humane mikrovaskuläre Endothelzellen (BMVECs), Perizyten, Neuronen und Astrozyten in Organ-Chip- und Transwell-Systemen kultiviert werden, um die BHS und BNS nachzustellen. Transwell- und Organ-Chip-Ansätze ahmen die BHS- und BNS-Architektur nach und eignen sich für Hochdurchsatz- und NGS-Ansätze. Zunächst soll der Einfluss verschiedener genetischer Varianten auf den transendothelialen elektrischen Widerstand (TEER) und die Permeabilität der BHS ermittelt werden. Anschließend werden Einzelzell-RNAseq-Experimente verwendet, um das Genexpressionsmuster der verschiedenen Zellpopulationen innerhalb der BHS-Organ-Chip-Umgebung zu analysieren. Anschließend werden ähnliche Techniken und Strategien angewendet, um den Einfluss genetischer Varianten im Zusammenhang mit peripheren Neuropathien auf die BNS-Integrität, -Permeabilität und Genexpression zu bestimmen. Dies wird wichtige Einblicke in die Mechanismen liefern, durch die eine BNS-Dysfunktion die Entwicklung peripherer Neuropathien beeinflusst, was ein klinisch relevantes und bislang wenig erforschtes Forschungsgebiet ist.
DFG-Verfahren WBP Stipendium
Internationaler Bezug USA
 
 

Zusatzinformationen

Textvergrößerung und Kontrastanpassung