Forschung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) fördert Projekt von Dr. Theo Kapellos zur Rolle von Lungen-Makrophagen bei der Frühdiagnose und Behandlung von COPD.
Die chronisch obstruktive Lungenerkrankung (COPD) ist derzeit die dritthäufigste Todesursache weltweit und weist in mehreren europäischen Städten eine hohe regionale Prävalenz auf. Die Krankheit ist geprägt durch einen fortschreitenden Rückgang der Lungenfunktion von einer leichten chronisch obstruktiven Lungenerkrankung bis hin zu einer schweren Atemwegsobstruktion. Chronische Entzündungen und Schäden in den Alveolen sind die wichtigsten pathophysiologischen Mechanismen. Hauptauslöser sind Rauchen, chronische Luftverschmutzung und schädliche Gase. Es ist mittlerweile klar, dass die Umwelt einen starken Einfluss auf die Entstehung der Krankheit hat, obwohl auch genetische Faktoren nicht vollständig ausgeschlossen werden können.
Makrophagen – Bollwerk gegen Krankheitserreger
Das Immunsystem der Lunge und insbesondere die geweberesidenten Makrophagen, die am häufigsten vorkommenden Immunzellen in der menschlichen Lunge, sind ein gemeinsamer Nenner der COPD-Pathogenese. Diese Immunpopulation orchestriert die Entzündungsreaktionen in den kleinen Atemwegen. Trotz der zentralen Rolle der Lungenmakrophagen im Verlauf der COPD ist das Verständnis ihrer Diversität und Funktionen bei COPD sehr begrenzt.
Deshalb wollen wir a) die Diversität und Lokalisation Interstitieller Makrophagen im Verlauf der COPD mithilfe von scRNA-Sequenzierung und modernsten Bildgebungsverfahren entschlüsseln, b) Entzündungsreaktionen Interstitieller Makrophagen bei COPD mithilfe von Ex-vivo-Funktionstests charakterisieren und experimentell validieren und c) In-silico-Modelle zur Vorhersage von Wirkstoffkandidaten nutzen, um neue, Interstitielle Makrophagen-spezifische Therapiestrategien für COPD vorzuschlagen.
Den Blickwinkel ändern – Die Bedeutung des Geschlechts bei COPD
Historisch gesehen waren Männer aufgrund des höheren Tabakkonsums häufiger von COPD betroffen als Frauen. Aktuelle Daten aus Entwicklungsländern deuten jedoch darauf hin, dass sich die geschlechtsspezifischen Unterschiede in der COPD-Prävalenz abgeschwächt haben und Frauen einen schwereren Krankheitsverlauf erleiden. Unser Projekt berücksichtigt deswegen das Geschlecht im experimentellen Design und schließt eine gleiche Anzahl männlicher und weiblicher Patienten in die Kohorten mit früher und schwerer Erkrankung ein. Darüber hinaus werden alle Experimente sowohl an männlichen als auch an weiblichen Proben durchgeführt, um Rückschlüsse auf den Einfluss des Geschlechts zu ermöglichen.
Letztendlich untersucht dieses Projekt die Eignung interstitieller Makrophagen-Populationen der Lunge als zelluläre Zielmoleküle für COPD und identifiziert medikamentös behandelbare Makrophagen-Signalwege für therapeutische Interventionen.
