Vergleichende Analyse residenter kardialer Makrophagen und deren Interaktion mit Kardiomyozyten in verschiedenen Herzregionen in der Maus

Medizinische Klinik und Poliklinik I, Arbeitsgruppe Experimentelle und Translationale Elektrophysiologie

Beschreibung

Herzrhythmusstörungen sind häufig, betreffen Menschen jeden Alters und sind mit hoher Morbidität und Mortalität assoziert, stellen somit eine große Herausforderung an die moderne Medizin dar. Die komplexe Pathophysiologie der Arrhythmogenese ist bisher weitestgehend unverstanden, weshalb lediglich symptomatische Therapien zur Verfügung stehen, die oft keinen ausreichenden Therapieerfolg erzielen können.
Es konnte gezeigt werden, dass es neben den Entzündungs-assoziierten Makrophagen, die von Monozyten abstammen, im Blut zirkulieren und durch Chemokine und Zytokine an den Ort einer Entzündung rekrutiert werden, auch gewebsständige Entzündungs-unabhängige Makrophagen gibt. Es konnte gezeigt werden, dass diese sog. residenten Makrophagen im AV-Knoten des Herzens einen entscheidenden Einfluss auf die elektrische Leitung im AV-Knoten haben. Diese residenten Makrophagen sind über Connexine funktionell mit Kardiomyozyten verbunden und verändern die elektrophysiologischen Eigenschaften der Kardiomyozyten im AV-Knoten.
Auch außerhalb des AV-Knotens konnten residente Makrophagen nachgewiesen werden, ihre funktionelle Bedeutung ist jedoch weiterhin unklar. Um dies näher zu untersuchen, sollen residente Makrophagen und Kardiomyozyten aus verschiedenen Regionen des Herzens isoliert, quantifiziert und die Expression von Connexinen in beiden Zelltypen untersucht werden. Erste Untersuchungen mittels Durchflusszytometrie und Histologie sind bereits erfolgt, das geplante Projekt soll diese Untersuchungen nun systematisch fortsetzen und schließlich eine vergleichende Analyse verschiedener Herzregionen ermöglichen. Teil des Projekts ist daher neben der Auswertung dieser bereits erhobenen Daten auch die Mithilfe an weiteren durchflusszytometrischen und histologischen Analysen, die Mitarbeit an weiteren in vivo Mausversuchen, sowie die Expressionsanalyse.

Die Doktorarbeit umfasst:
- Mitarbeit an weiteren Mausversuchen (z.B. Echokardiographie, EKG, Elektrophysiologische Untersuchungen, Entnahme der Herzen, etc.)
- Mikrodissektion der Mausherzen
- Durchflusszytometrie und FACS
- Isolation von Kardiomyozyten
- Histologische Analysen im Herzgewebe
- Gen- und Proteinexpressionsanalysen (RNA-Isolation, real-time PCR, Protein-Isolation, Western Blot)

Notwending sind
- Modul 6 + zusätzliches Freisemester
- Bereitschaft zu Tierversuchen (Maus)
- Geschätzte Dauer: mindestens 24 Monate

Eigenschaften

Freisemester erwünscht Freisemester erwünscht
Tierversuche
Zellkultur
Geschätzte Dauer: 24 Monate

Förderungsmöglichkeiten

z.B. über DZHK (bereits 3 Doktoranden der AG haben diese Förderung erhalten!)

Kommentar

Im Rahmen der Doktorarbeit sollen vorhandene Daten analysiert werden, sowie neue Bioproben gewonnen werden. Eine Mitarbeit an den Kleintierexperimenten ist daher nötig.

Erfahrungsgemäß ist neben dem Modul 6 ein weiteres Freisemester erforderlich, so dass mindestens 1 Jahr in Vollzeit im Labor geforscht werden kann.

Die notwendigen Methoden wurden bereits etabliert.

Mit-Betreuung durch Vollzeit-Mitarbeiter im Labor ist gewährleistet.

Wir sind ein internationales Team, gute Englischkenntnisse sind daher zwingend erforderlich.

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