Becherzellen und die Schleimbarrier bei Entzündungen des Darms

• Antragstellerin: Dr. Aline Azabdaftari
• Fachliche Zuordnung: Kinder- und Jugendmedizin ; Gastroenterologie
• Förderung: Förderung seit 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 501883972

Chronisch entzündliche Darmerkrankungen (CED) führen zu wiederkehrenden Entzündungen des Darms, dem ein dysreguliertes Immunsystem und eine mukosale Barrierestörung zugrunde liegen. Histologische Auffälligkeiten bei Colitis ulcerosa (CU), einer Form der CED, sind ein Verlust an Becherzellen sowie ein Zusammenbruch der sonst protektiven Schleimbarriere. Becherzellen sind für die Produktion der Schleimbarriere verantwortlich und setzen sich aus verschiedenen Untergruppen zusammen. Veränderungen in einzelnen Becherzell-Untergruppen wurden bei Patienten mit CU nachgewiesen. Es ist bisher unklar, wie diese Becherzell-Veränderungen zustande kommen und wie sich diese auf die Schleimbarriere auswirken. Das Ziel dieses Projektes ist es die Mechanismen der Becherzell-Veränderungen und die damit verbunden Defekte der Schleimbarrierefunktion und -struktur bei CU zu verstehen. Hierfür werde ich neben Patienten mit CU ein Krankheitsmodell mit monogenetischer CED untersuchen, das mit erhöhtem Endoplasmatischen Retikulum Stress und Becherzell-Verlust einhergeht. Ich werde Einzelzellsequenzierungen (single-cell RNA sequencing) sowie funktionelle Untersuchungen an Darmbiopsien und -organoiden von Patienten durchführen, um die Differenzierung von Becherzellen, Entzündunszustände, Zelltod und Endoplasmatischen Retikulum Stress zu untersuchen. Um die Struktur der Schleimbarriere und das Eindringen der Bakterien bei Inflammation zu bestimmen, werde ich ein mikrofluidisches Organ-on-a-Chip System verwenden. Dieses Projekt wird zu einem besseren Verständnis der Pathophysiologie von Darmentzündungen beitragen und ebnet den Weg für neuen Therapien, die die Funktion von Becherzellen oder der Schleimbarriere im Darm verbessern.

• DFG-Verfahren: WBP Stipendium
• Internationaler Bezug: Großbritannien
• Gastgeber: Professor Dr. Holm Uhlig