FOR 1368: Hemodynamic Mechanisms of Acute Kidney Injury
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Ziel war es, kritische Bereiche in der Niere zu verorten, die bei akutem Nierenversagen minder versorgt werden. In verschiedenen Modellen wurden solche Bereiche der Niere gefunden. Insbesondere scheint, die äußere Markregion eine gefährdete Region zu sein. Dort befindet sich eine hohe Stoffwechselaktivität bei verhältnismäßig geringer Durchblutung. Dieses Gebiet weist Schäden auf, wenn zum Beispiel Kontrastmittel gegeben werden oder aber bei Ischämie-Reperfusionsschaden. Die vasa recta versorgen das vulnerable Gebiet der Niere. Es ist gelungen, humane vasa recta zu isolieren und zu perfundieren um Einblick in die besondere Regelung dieser Gefäße zu erhalten. Der Forschergruppe ist damit etwas international Einzigartiges gelungen, welches mit Hilfe einer Mercator-Professur (von der DFG unterstützt) weitergeführt wird. Durch Gabe von Nitrit können die vasa recta bei Minderperfusion dilatieren. Das ist ein potentieller Therapieansatz bei Eingriffen, die mit Minderdurchblutung der Niere einhergehen. In die gleiche Richtung gehen die Ergebnisse von Untersuchungen zum CYP-Eicosanoid Weg, um dem akuten Nierenversagen vorzubeugen. Daraus entstand die Erprobung neuer Epoxyeicosanoidanaloge, die nun durch das Start-Up OMEICOS Therapeutics weiterverfolgt wird. Ein weiterer „spin-off“ generierte die Entdeckung, dass Calprotectin als Marker für bestimmte Formen des renalen und postrenalen akuten Nierenversagens genutzt werden kann. In diesem Unternehmen wird untersucht, inwieweit Calprotectin-Sticks genutzt werden können. Auch wurde miR-22 auf ihre Fähigkeit hin untersucht, die renale HIF Antwort zu hemmen. Es wurden pmirGLO Dual-Luciferase miR22 Target-Expression-Vektoren zur in vitro Untersuchung von miR-22 Aktivität in Nierenzellkulturen eingesetzt. Es wurde in Kooperation with Exiqon Inc., “miRCURY LNA™ microRNA Inhibitors and Target Site Blocker” geschaffen, um ein renalen miR-22 knockdown in vivo zu generieren. Die Ergebnisse deuten auf eine Bedeutung von miR-22 für die Entwicklung der Niere sowie für Nierenkrebsformen. Allerdings NICHT für das akute Nierenversagen. Neue Wege der Nierenbildgebung sind durch FOR 1368 entstanden. Eine gültige Messung der Gewebsoxygenierung rückt deutlich näher. Durch die Verbindung physiologischer Messung mit modernster MRT-Technologie konnte die Darstellung der Oxygenierung in verschiedenen Nierenbereichen erheblich verbessert werden. Diese Arbeiten werden durch das BMBF weitergefördert. Der Vasoconstriction inhibiting factor (VIF), von den Antragstellern entdeckt, wurde im Rahmen der Forschergruppe genauer untersucht. Wegen der Berufung nach Aachen, erfolgten die Arbeiten zum Teil ebendort. VIF schützt vor Ischämie-Reperfusions-Schaden, wie in verschiedenen Modellen gezeigt werden konnte. Schließlich konnte die Bedeutung von Annexin A1 dargestellt werden. Das Protein Annexin A1wirkt anti-inflammatorisch und spielt eine große Rolle bei der Organfibrose, so auch in der Niere. Im Niereninterstitium wird Annexin A1 und dessen Formylpeptidrezeptor 2 stark exprimiert. Besonders bei der Glomerulosklerose wirkte Annexin A1 protektiv. Der wissenschaftliche Zugewinn durch die Forschergruppe ist somit beachtlich. Es gab Freistellungen für klinisch tätige Ärzte, um in der Forschergruppe mitarbeiten zu können. Besonders beeindruckend ist der von N. Wilck als Erstautor publizierte Artikel in Nature (2017). Zahlreiche strukturelle Maßnahmen sind in der Folge entstanden. Besonders der Sonderforschungsbereich 1365, Nephroprotektion ist zu nennen.
