SFB 1039:  Krankheitsrelevante Signaltransduktion durch Fettsäurederivate und Sphingolipide

• Fachliche Zuordnung: Medizin ; Biologie
• Förderung: Förderung seit 2013
• Webseite: Zur Homepage
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 204083920

Zelluläre Funktionen werden üblicherweise mit der Aktivität von Proteinen oder Nukleinsäuren verbunden. Demenentsprechend werden Erkrankungen des Menschen als Fehlfunktionen dieser Makromoleküle klassifiziert. In der Tat interagieren die meisten heute verfügbaren Arzneimittel direkt mit Proteinen und neue Arzneistoffklassen werden mit dreidimensionalen Strukturdaten von Proteinen gesucht und optimiert. Zunehmend wurde aber erkannt, dass Lipide auch zahlreiche Kontrollfunktionen ausüben und nicht nur die Lokalisation und Aktivität von Proteinen beeinflussen, sondern auch selbst als Substrate für wichtige inter- und intrazelluläre Signalmoleküle und als therapeutische Zielstrukturen dienen können. Umfangreiche Daten aus den letzten Jahre weisen darauf hin, dass bestimmte Störungen des Lipidstoffwechsels bei der Entstehung und Progression bedeutsamer Erkrankungen, wie der Arteriosklerose, Diabetes, Krebs, Entzündungen, Organfibrosen, Schmerz und neurodegenerativer Prozesse eine entscheidende Rolle spielen. Mit einer verbesserten Methodik der Lipidanalytik und der Erkenntnis der außerordentlichen Variabilität und Komplexität von Lipidmolekülen sowie der Zulassung potenter Medikamente, die in die Signalprozesse von Lipiden eingreifen, ist dieses lange vernachlässigte Gebiet auf dem besten Weg, den Sprung zu einem der zentralen Themen der aktuellen translationalen Forschung zu schaffen. Im SFB 1039 werden zwei Klassen von Lipidsignalmolekülen untersucht: Fettsäuren und deren Derivate sowie die Botenstoffe die sich aus der Familie der Sphingolipide ableiten. Zentral ist die Bündelung der Projekte zu Fragen (i) der Entzündungs-, Fibrose- und Schmerzforschung, (ii) der Barriereprotektion, (iii) von metabolischen Regulationsprozessen und (iv) der Immunabwehr und Tumorentwicklung. Spezifische Themenkomplexe sind dabei z.B. (i) wie Lipid-Signalstoffe Gene bei akuter und chronischer Entzündung, aber auch bei der Weichenstellung zwischen Ausheilung und Defektheilung steuern, (ii) die epigenetische Regulation in Zellen durch Lipidmediatoren, (iii) die Interaktion von Lipid- und Matrix-vermittelten Signalmolekülen und (iv) wie Proteine in Signalkaskaden durch Lipid-Signalmoleküle moduliert werden, um Zelltod bzw. krankheitsbedingte Funktionsänderungen zu steuern. Wir erwarten, dass das gewonnene, differenzierte Verständnis dieser Vorgänge neue transitorische Forschungsansätze für die Diagnostik und Therapie hochrelevanter Erkrankungen liefern wird.

• DFG-Verfahren: Sonderforschungsbereiche

Laufende Projekte

• A01 - Vaskuläre epigenetische Regulation durch Fettsäuremetabolite (Teilprojektleiter Brandes, Ralf P. ;  Fork, Christian )
• A02 - Die nichtkanonische Funktion der 5-Lipoxygenase als Regulator der Genexpression (Teilprojektleiter Steinhilber, Dieter )
• A03 - Glucosylceramide bei Parkinson-Polyneuropathie und Schmerzen (Teilprojektleiterin Tegeder, Irmgard )
• A04 - Neue G-Protein-gekoppelten Rezeptoren für Fettsäuren und andere Lipide (Teilprojektleiter Offermanns, Stefan )
• A05 - Regulation des Lipidstoffwechsels durch ER-mitochondriale Kontaktstellen in Makrophagen (Teilprojektleiter Namgaladze, Dmitry )
• A06 - Rolle des Cytochrom P450-löslichen Epoxid-Weges bei der Regulation der Lymphangiogenese (Teilprojektleiterin Fleming, Ph.D., Ingrid )
• A07 - Design und Synthese von pharmakologischen Werkzeugen für G-Protein-gekoppelte Rezeptoren von oxidierten Lipidmediatoren (Teilprojektleiter Proschak, Eugen )
• A08 - Einfluss von lokalen Entzündungen auf Lipidsynthese und -signaling bei Megakaryozyten und Thrombozyten (Teilprojektleiter Geisslinger, Gerd ;  Scholich, Ph.D., Klaus )
• A09 - CYP-Epoxygenase-abhängig synthetisierte Lipide bei chronisch entzündlichen und neuropathischen Schmerzen (Teilprojektleiter Sisignano, Marco )
• A10 - Regulation des Prostanoidrezeptor-Signalling durch orphan-GPCRs der GPRC5-Familie (Teilprojektleiterin Wettschureck, Nina )
• B02 - Sphingolipid- und Matrix-vermittelte Signalwege bei chronischer Inflammation und Fibrose der Niere (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Pfeilschifter, Josef M. ;  Schaefer, Liliana )
• B04 - Regulation und Funktion der 15-Lipoxygenase-2 (Teilprojektleiter Brüne, Bernhard )
• B05 - CerS in der Kolonkanzerogenes: Einfluss auf T-Zellen und Tumorumgebung (Teilprojektleiterin Grösch, Sabine )
• B06 - Inhibition von Ether-Phosphatidylserinsynthese und -Signalling zur Tumortherapie (Teilprojektleiter Weigert, Andreas )
• B07 - Untersuchung der intrazellulären Wirkungen von Sphingosin-1-Phosphat (S1P) und Sphingosin am Modell der S1P-Lyase-Defizienz (Teilprojektleiterin Meyer zu Heringdorf, Dagmar )
• B08 - Einfluss des S1P-Signalwegs auf die Astrozyten-Polarisation und systemische Immunsuppression nach Schlaganfall – Funktionelles Outcome, Inflammation und Neurodegeneration (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Brunkhorst, Robert ;  Kestner, Roxane-Isabelle ;  Pfeilschifter, Waltraud )
• MGK - Modul Graduiertenkolleg (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Meyer zu Heringdorf, Dagmar ;  Radeke, Heinfried H. ;  Tegeder, Irmgard )
• V - Zentrale Aufgaben des Sonderforschungsbereichs (Teilprojektleiter Geisslinger, Gerd ;  Pfeilschifter, Josef M. )
• Z01 - Selektive und sensitive Quantifizierung von Lipidmediatoren und Lipiden mittels LC-MS/MS und LC-HRMS (Teilprojektleiter Geisslinger, Gerd )

Abgeschlossene Projekte

• B01 - Untersuchungen zur Regulation der Leukotrien-Biosynthese durch Sphingosin-1-Phosphat (Teilprojektleiter Maier, Thorsten Jürgen )
• B03 - Sphingolipide in der Kolitis und -assoziierter Kanzerogenese (Teilprojektleiter Radeke, Heinfried H. )

• Antragstellende Institution: Goethe-Universität Frankfurt am Main
• Beteiligte Institution: Max-Planck-Institut für Herz- und Lungenforschung ; W. G. Kerkhoff-Institut ; Abteilung für Pharmakologie
• Sprecher: Professor Dr. Josef M. Pfeilschifter