Extrazelluläre Vesikel aus Stammzellen der Amnionflüssigkeit als neue Strategie zur Prävention der pulmonalen Hypertonie in Folge von kongenitalen Zwerchfellhernien

• Antragsteller: Dr. Fabian Doktor
• Fachliche Zuordnung: Allgemein- und Viszeralchirurgie ; Kinder- und Jugendmedizin
• Förderung: Förderung seit 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 466815475

Kongenitale Zwerchfellhernien (CDH) stellen ein Krankheitsbild dar, bei dem die abdominellen Organe in den Thorax prolabieren mit assoziierter Lungenhypoplasie. Die hypoplastischen Lungen zeigen ein vermindertes Wachstum, Reife und Vaskularisation. All diese Eigenschaften treten bereits während der Schwangerschaft auf, sodass die pränatale Periode eine Möglichkeit darstellt, das verzögerte Lungenwachstum zu verbessern. Zurzeit existiert jedoch keine Therapie, die alle Eigenschaften der unterentwickelten CDH-Lungen verbessern würde. Extrazelluläre Vesikel aus Stammzellen der Amnionflüssigkeit (AFSC-EVs) zeigen großes Potenzial in experimentellen CDH-Modellen, da sie das Lungenwachstum und -reifung verbessern. Ebenfalls zeigen bisher nicht-publizierte Daten, dass auch die Vaskularisation verbessert wird. Um die zellulären Mechanismen zu verstehen, wurden CDH-Rattenlungen mittels single-nucleus (sn)-RNA-Sequenzierung untersucht und es zeigte sich, dass fetale CDH-Lungen eine Immunantwort mit Rekrutierung von Makrophagen zeigen. Die Behandlung mittels AFSC-EVs hingegen sorgte dafür, dass weniger Makrophagen in den fetalen CDH-Lungen detektiert wurden. Diese Ergebnisse führen zu einem Paradigmenwechsel, da die Immunantwort in fetalen CDH-Lungen hauptverantwortlich für die Hypoplasie und verminderte Vaskularisation sein könnte. Um diese Fragen zu beantworten, muss das experimentelle Ratten- gegen ein CDH-Mausmodell ausgetauscht werden, da transgene/knock-out Mäuse besser geeignet sind. Das erste Ziel der vorliegenden Studie wird sich mit der Frage beschäftigen, ob Makrophagen direkt verantwortlich sind für die Lungenhypoplasie und die verminderte Vaskularisation in fetalen CDH-Lungen.

• DFG-Verfahren: WBP Stipendium
• Internationaler Bezug: Kanada
• Gastgeber: Augusto Zani, Ph.D.