Der Einfluss von purinergen Signalwegen auf die intrazelluläre Calcium-Signaltransduktion in Podozyten in vivo

• Antragsteller: Dr. Matthias Johannes Hackl
• Fachliche Zuordnung: Nephrologie
• Förderung: Förderung von 2015 bis 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 281647687

Das Ziel des Vorhabens ist es, die Veränderungen der Podozyten-calciumspiegel als Antwort auf purinerge Signale und mechanische Stimuli in gesunden Podozyten zu untersuchen und dies mit der Anwort auf die gleichen Stimuli bei vorbestehender Podozytenschädigung und damit einhergehender Aktivierung purinerger Signalwege zu vergleichen. Diese Studien werden einen tieferen Einblick in die Podozytenbiologie erlauben und auf lange Sicht helfen, neue Therapieansätze zu entwickeln. Wenn es uns gelingt den langanhaltenden Anstieg der Podozytencalciumspiegel in Folge schädigender Einflüsse zu unterbinden, können wir damit den Podozytenverlust verringern und die Nierenfunktion unserer Patienten länger erhalten. Die vorgeschlagenen Experimente nutzen die seit kurzem verfügbaren Möglichkeiten des podozytären in vivo Calciumimaging und werden erstmalig ermöglichen, Calciumsignale in Podozyten nach purinerger Stimulation in physiologischen und pathophysiologischen Zuständen in der intakten Niere zu untersuchen. Hierzu verwenden wir unsere Erfahrung in der in vivo Bildgebung gepaart mit neuester Mikroskoptechnik und mehreren neuen Mausmodellen.Das Vorhaben beschäftigt sich mit drei Fragestellungen :(1) In welchem Ausmass führt eine vorbestehende Aktivierung purinerger Signalwege im Rahmen von Krankheitsmodellen des nephrotischen Syndroms zu einer verstärkten Calciumantwort nach der purinerger Stimulation mit ATP und wie lässt sich das therapeutisch nutzen?(2) Welchen Einfluss hat das Ausschalten einzelner purinerger Rezeptoren und Calciumkanäle in Podozyten auf das Voranschreiten der Nierenschädigung in verschiedenen glomerulären Krankheitsmodellen? (3) Welche Rolle spielt mechanischer Stress der Podozytenfußfortsätze im Blick auf Calciumsignaling im Kompartiment der Fußfortsätze und wie steht das in Relation zu einer Schädigung des Podozyten ?

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: USA
• Kooperationspartner: Professor Dr. Tobias B. Huber; Professor Dr. Marco Idzko; Professor Baljit S. Khakh, Ph.D.