Protektive und immunmodulatorische Funktion von GDF-15 bei viraler Myokarditis

• Applicant: Professor Dr. Tibor Kempf
• Subject Area: Cardiology, Angiology
• Term: from 2012 to 2019
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 213250810

Die virale Myokarditis ist eine entzündliche Erkrankung des Myokards und eine häufige Ursache für eine dilatative Kardiomyopathie und Herzinsuffizienz. Eine Virusinfektion des Herzmuskels ruft eine Immunreaktion mit Rekrutierung von Makrophagen, NK-Zellen (natürliche Killerzellen) und T-Zellen in das Myokard hervor. Growth-Differentiation Factor-15 (GDF-15) ist ein anti-apoptotisches und antiinflammatorisches Zytokin, dessen Expression im Herzen bei Myokardinfarkt und dilatativer Kardiomyopathie induziert wird. In eigenen Vorarbeiten konnten wir nachweisen, dass GDF-15 die Aktivierung der β-Integrin Adhäsionsmoleküle auf Granulozyten und Makrophagen verhindert und so die Adhäsion von Entzündungszellen am Endothel und deren Transmigration in das entzündete Gewebe reduziert. Eigene Vorversuche bei der experimentellen Coxsackievirus B3 Myokarditis haben eine signifikante Induktion von GDF-15 im Herzen gezeigt. Die Rolle von GDF-15 für die virale Myokarditis ist bislang nicht untersucht. Wir postulieren, dass GDF-15 zum einen eine überschießende Aktivierung und myokardiale Infiltration von Entzündungszellen bei der Myokarditis verhindert und zum anderen über anti-apoptotische Mechanismen kardioprotektive Effekte vermittelt. Wir werden die Effekte von GDF-15 auf Inflammation, Virusreplikation und Entwicklung einer dilatativen Kardiomyopathie in GDF-15-defizienten Mäusen untersuchen. Darüber hinaus wollen wir analysieren, ob die GDF-15-induzierte Deaktivierung der β-Integrine zu einer geringeren Aktivierung, veränderten Effektordifferenzierung und eingeschränkten zytotoxischen Aktivität von T-Zellen und NK-Zellen beiträgt. Schließlich werden wir bei Patienten mit inflammatorischer Kardiomyopathie die Assoziation der GDF-15 Serumspiegel mit Inflammation, kardialer Funktion, Hämodynamik und klinischem Verlauf analysieren.

• DFG Programme: Research Grants