Atherosklerose
Atherosklerose und damit assoziierte Krankheiten, wie Herzinfarkt und Schlaganfall, sind für mehr als 50% aller Todesfälle in westlichen Gesellschaften verantwortlich. Neben Alter und Geschlecht ist eine stark erhöhte Plasma-Cholesterinkonzentration einer der Hauptrisikofaktoren für die Entstehung der Atherosklerose. Der überwiegende Teil des Plasma-Cholesterins wird aufgrund seiner Hydrophobizität zusammen mit Triglyzeriden, Phospholipiden und Fettsäuren als Bestandteil der „Low Density Lipoproteine“ (LDL) gebunden und transportiert. Überschüssiges LDL im Blut wird hauptsächlich durch den LDL Rezeptor der Leber aus der Zirkulation entfernt. Bei zu hohen Plasma-LDL Konzentrationen kommt es jedoch zu ersten LDL-Ablagerungen an Prädilektionsstellen (wie der großen Kurvatur) der Gefäßwand. Diese Ansammlungen von Lipiden und fibrösen Partikeln innerhalb der großen Arterien sind ein Kennzeichen der Atherosklerose. Im weiteren Verlauf der Krankheit kommt es zu einem Überwachsen dieser Ansammlungen durch Endothelzellen, dem Einwandern von Lymphozyten, Zellen der glatten Muskulatur und Monozyten, welche sich durch exzessive Aufnahme modifizierter Lipoproteine zunächst in Schaumzellen umwandeln und dann absterben. Hierdurch entsteht der atherosklerotische Plaque, der das Lumen der Gefäße erheblich reduzieren kann. Nach heutigem Verständnis wird die Atherosklerose vor allem als eine entzündliche Krankheit angesehen. Die damit verbundenen Reaktionen werden in erster Linie durch Monozyten und T-Zellen vermittelt, die aufgrund verschiedener molekularer und zellulärer Interaktionen im weiteren Verlauf der Krankheit zu einer Destabilisierung der atherosklerotischen Plaques beitragen. Diese Destabilisierung wird als ein größeres Risiko für das Auftreten von Herzinfarkten angesehen als die Lumeneinengung. Durch das Aufreißen der fibrösen Kappe, die den Plaque überzieht, kommt es zur Freisetzung des nekrotischen Kerns des Plaques und zur Bildung eines Thrombus, der im Blut transportiert wird und zu einem akuten Gefäßverschluss und somit zu einem Herzinfarkt oder Schlaganfall führen kann.
Unsere Arbeitsgruppe beschäftigt sich mit der Untersuchung der Funktionen von Zellen und Proteinen bei der Pathogenese der Atherosklerose. Hierbei wird ein Augenmerk auf die Rolle von Adhäsionsproteinen und Scavenger Rezeptoren auf der Zelloberfläche von Monozyten Subpopulationen, glatten Muskelzellen und Endothelzellen und deren Interaktionspartnern gelegt. In Zusammenarbeit mit der AVISO GmbH wird das CellCelector-System zu einem Hochdurchsatzverfahren zur Zellisolation für murine Monozyten weiterentwickelt. Weitere Forschungsprojekte im Bereich der Atherosklerose sind die Untersuchungen zu möglichen Funktionen des Scavenger Rezeptors Stabilin-1 sowie von Gr-1(+) und Gr-1(-) Monozyten und Gerinnungsprozessen bei der Atherogenese.