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Projekt
Regulation der Signaltransduktion kleiner GTPasen und Chaperon-assistierter selektiver Autophagie durch mechanische Kräfte in Leukozyten und in Kardiomyozyten
Antragstellerinnen / Antragsteller
Professor Dr. Waldemar Kolanus; Professorin Dr. Dagmar Wachten
Fachliche Zuordnung
Zellbiologie
Förderung
Förderung von 2018 bis 2023
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 388932620
Dieses Projekt beschäftigt sich mit mechanischer Signaltransduktion in Immunzellen und vergleicht es mit analogen Vorgängen im Herzen. Unter Verwendung zellbiologischer Systeme und zusätzlich durch Etablierung genetischer Maus-Modelle, haben wird die Cytohesin-Proteine (Guanin-Nukleotidaustauschfaktoren für Arf-GTPasen) als Regulatoren von Immunzelladhäsion und –migration etabliert. Gewebespezifische Ablation von Cytohesin-2 in dendritischen Zellen verändert die Signaltransduktion von Integrinen, während der Verlust von cyth2 in Herzmuskelzellen zu Fibrose des Herzens und zum vorzeitigem Tode der Versuchstiere führt. Diese und andere Daten etablieren cyth2 als bedeutenden Regulator von mechanischer Signalübertragung im Herzmuskel und im Immunsystem. Darüberhinaus konnten wir zeigen, dass die von J. Höhfeld entdeckte und von Chaperonen vermittelte, mechano-selektive Autophagie (CASA) nicht nur in der Muskulatur, sondern auch in Immunzellen aktiv ist. Mit diesem Projekt werden wir die Rolle von Cytohesin-2 in der Signaltransduktion nach mechanischem Stress mit Hilfe verschiedener experimenteller Systemen untersuchen und ihre genaue funktionale Positionierung zu den regulatorischen GTPasen RhoA, Rap-1 sowie zur CASA-Maschine aufklären. Die Integrin-Signaltransduktion in Leukozyten ist offensichtlich über das cytohesin/Rap-1/RhoA-Netzwerk mit der zellulären Antwort auf mechanischen Stress verknüpft. Wir verwenden genetische Systeme, biochemische und funktionelle Messungen, sowie neueste molekulare Biosensoren für die quantitative Analyse, sowie die Visualisierung von Kraft-vermittelter Signalleitung, die für die zelluläre Protektion gegen mechanischen Stress in Leukozyten und in Herzmuskelzellen benötigt wird.
DFG-Verfahren
Forschungsgruppen
