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SFB 1382: Die Darm-Leber Achse – Funktionelle Zusammenhänge und therapeutische Strategien
Fachliche Zuordnung
Medizin
Biologie
Chemie
Biologie
Chemie
Förderung
Förderung seit 2019
Webseite
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Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 403224013
Die Darm-Leber-Achse beschreibt die vielfältigen Wechselwirkungen und kooperativen Funktionen von Darm und Leber, einschließlich des Austauschs von zellulären und molekularen Komponenten wie mikrobiellen Metaboliten und Nahrungsbestandteilen, Immunzellen und Mediatoren wie Zytokinen. Die Darm-Leber-Achse ist nicht nur für die Gesundheit wichtig, sondern trägt auch zur Entstehung und zum Fortschreiten vieler wichtiger menschlicher Krankheiten bei. Die molekularen und zellulären Schaltkreise, die der Darm-Leber-Achse zugrunde liegen, sind jedoch nur unzureichend beschrieben. Die Mission unseres Sonderforschungsbereichs ist es, diese Funktionskreise aufzuklären und auf dieser Basis neue molekulare und immunologische Strategien für Prävention, Diagnostik und Behandlung zu definieren. In der zweiten Förderperiode liegt ein besonderer wissenschaftlicher Schwerpunkt auf dem Verständnis der vielschichtigen funktionellen und strukturellen Barrieren der Darm-Leber-Achse. Projekte im SFB 1382 untersuchen zelluläre, diätetische, immunologische und mikrobielle Mechanismen, die diese Barrieren modulieren. Dies umfasst die Analyse der Barrierefunktion durch experimentelle Ansätze und klinische Bildgebung sowie die Untersuchung früher lebensprägender Ereignisse, die die Entstehung der Barrieren beeinflussen. Ein zweiter Schwerpunkt liegt auf der Erforschung dynamischer Veränderungen innerhalb der Darm-Leber-Achse. Dazu werden Projekte unseres SFBs aufzeigen, welche Ereignisse dynamische Prozesse entlang der Darm-Leber-Achse auslösen und beschleunigen. Konkret werden wir hierzu auf unserer Expertise in der Gallensäureanalytik aufbauen und menschliche Probensammlungen verwenden, um dynamische Veränderungen im Gallensäurepool mit Hilfe von Computermodellen zu beschreiben und ihre Rolle bei der Leberregeneration zu untersuchen. Prozesse der Immunanpassung werden mit hochauflösenden Ansätzen wie der Einzelzellsequenzierung untersucht und durch Hochdurchsatzverfahren ergänzt, die die Analyse umfangreicher Probensammlungen ermöglichen. Im Hinblick auf das Darmmikrobiom als Schlüsselkomponente der Darm-Leber-Achse wird der SFB 1382 einzigartige klinische Erkenntnisse und Proben aus einer klinischen Studie zum fäkalen Mikrobiota-Transfer bei Patienten mit dekompensierter Leberzirrhose gewinnen. Technische Weiterentwicklungen in den Kernprojekten werden es erlauben, individualisierte Sammlungen kultivierter Darmmikroorganismen anzulegen und künstliche Intelligenz für die Analyse und Interpretation von Bildgebungsdaten zu integrieren. In Hinblick auf die wachsende klinische Relevanz der Darm-Leber-Achse ist der SFB 1382 ideal positioniert, um weitere Entwicklungen in diesem Bereich voranzutreiben.
DFG-Verfahren
Sonderforschungsbereiche
Laufende Projekte
- A02 - Gewebe-Regeneration als kritische Komponente der Darm-Leber Homöostase (Teilprojektleiter Liedtke, Christian )
- A03 - Die Bedeutung von proteotoxischem Stress in der Darm-Leber-Achse (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Güldiken, Nurdan ; Strnad, Pavel )
- A04 - Molekulare Signaturen, die dem pathologischen Darm-Leber-Crosstalk und der Leberregeneration zugrunde liegen (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Barzakova, Emona ; Jankowski, Joachim ; Noels, Ph.D., Heidi )
- A05 - Effekte des mikrobiellen Lipidstoffwechsels auf die Darm-Leber Achse (Teilprojektleiter von Bergen, Martin ; Clavel, Thomas )
- A07 - Kommunikation zwischen Darm und Leber bei der Regeneration der Leber nach Cholestase (Teilprojektleiter Olde Damink, Ph.D., Steven ; Schaap, Ph.D., Frank G. )
- A08 - Funktioneller Einfluss von Risikofaktoren auf das Fortschreiten von Erkrankungen in der Darm-Leber-Achse (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Candels, Lena ; Trautwein, Christian )
- A09 - Die Rolle des Darmmikrobioms bei der Dekompensation chronischer Lebererkrankungen mit Pfortaderhochdruck (Teilprojektleiter Trebicka, Ph.D., Jonel )
- A10 - Die gerichtete Motilität von Darmbakterien und deren Modulation in der Darm-Leber-Achse (Teilprojektleiterin Grognot, Marianne )
- A11 - Populationsbasierte Nahrungsmittel-Mikrobiota-Interaktionen zur Identifikation von Mediatoren der Darm-Leber-Achse (Teilprojektleiterin Schneider, Carolin Victoria )
- B01 - Kooperation zwischen Darm und Leber bei der Etablierung der Immunhomöostase nach Geburt (Teilprojektleiter Hornef, Mathias Walter )
- B02 - Koordination der Kommunikation in der Darm-Leber Achse durch gerichtete Migration von Immunzellen (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Schippers, Angela ; Wagner, Norbert )
- B04 - Dendritische Zellen als zelluläre Kommunikatoren der Darm-Leber-Achse bei der Regulation der Therapie-induzierten Regression des hepatozellulären Karzinoms und kolorektaler Lebermetastasen (Teilprojektleiterin Berres, Marie-Luise )
- B05 - Einfluss der Darm-Leber-Kommunikation auf die Zusammensetzung und Funktion von Lebermakrophagen (Teilprojektleiter Guillot, Adrien ; Tacke, Ph.D., Frank )
- B06 - Topologie und Funktion sekretorischer Antikörper bei der Kommunikation von Darm und Leber (Teilprojektleiter Pabst, Oliver )
- B07 - Die peritoneale Immunität als Bindeglied von Darm- und Leberpathologie bei Patienten mit Leberzirrhose (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Bruns, Tony ; Vehreschild, Maria J G T )
- B08 - Auswirkungen der Darmmikroumgebung auf die Leber bei Krebs (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Izcue, Ph.D., Ana ; Neumann, Ulf P. )
- B09 - Mikrobiota-abhängige und -unabhängige Funktionen des Inflammasoms in der Hepatokarzinogenese (Teilprojektleiter Schneider, Kai Markus )
- Q01 - Nichtinvasive Bildgebung von Darm, Leber und deren Kommunikation (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Kiessling, Fabian ; Lederle, Wiltrud )
- Q02 - Funktionelle Mikrobiom-Analyse (Teilprojektleiter Blank, Ph.D., Lars ; Clavel, Thomas )
- Q03 - Integriertes Graduiertenkolleg „Darm-Leber Achse” (Teilprojektleiter Hornef, Mathias Walter ; Liedtke, Christian )
- Q04 - Zentrale Aufgaben des Sonderforschungsbereichs (Teilprojektleiter Pabst, Oliver )
Abgeschlossene Projekte
- A01 - Mikrobiota und TLR-Signalwege bei der Entstehung und Rekurrenz intrahepatischer cholangiozellulärer Karzinome (Teilprojektleiter Lüdde, Ph.D., Tom ; Neumann, Ulf P. )
- A06 - Ein Physiologie-basiertes Modell des Gallensäurestoffwechsels (Teilprojektleiter Blank, Ph.D., Lars ; Neumann, Ulf P. ; Trautwein, Christian )
- B03 - Tolerogene Funktion Dendritischer Zellen in der Darm-Leber Achse (Teilprojektleiter Cerovic, Ph.D., Vuk )
Antragstellende Institution
Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen
Beteiligte Institution
Charité - Universitätsmedizin Berlin; Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ)
Beteiligte Hochschule
Goethe-Universität Frankfurt am Main; Universität Münster
Sprecher
Professor Dr. Oliver Pabst