Charakterisierung der Heterogenität von Alveolarepithelzellen Typ 2 (AT2) und Lipofibroblasten (LIF) sowie die Rolle des Fgf10/Fgfr2b Signalweges für die Aufrechterhaltung der Homöostase der Lunge - Die Bedeutung der reziproken Interaktionen von LIF und AT2 Stammzellen

• Antragsteller: Professor Dr. Saverio Bellusci
• Fachliche Zuordnung: Entwicklungsbiologie ; Zellbiologie
• Förderung: Förderung seit 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 506619863

Im Rahmen dieses Projekts soll die Interaktion zwischen Lipofibroblasten (LIFs) und Alveolar-Typ-2-Zellen (AT2) untersucht werden. Die zu prüfende Hypothese lautet, dass der Fibroblasten-Wachstumsfaktor 10 (FGF10), der von einem spezifischen, definierten Subtypus von Lipofibroblasten produziert wird, via Fgfr2b wirkt, welches in alveolären Epithelzellen exprimiert wird. Die Heterogenität der LIFs und der alveolären Epithelzelllinie wird mittels Lineage-Tracing anhand bereits generierter rekombinasebasierter transgener Tiere untersucht (Ziel 1). Die Rolle des Fgfr2b Signalweges in der alveolären Epithellinie während der Alterung soll im Tiermodell unter Verwendung von Fgfr2bflox-Mäusen untersucht werden (zellautonomer Ansatz; Ziel 2). Die durch Lipofibroblasten erzeugte Fgf10-Expression soll mit Hilfe von Fgf10flox-Mäusen inaktiviert (Ziel 3) und mittels Alveolosphären die Kapazität von LIF in jungen (P81) und alten (P378) Mäusen charakterisiert werden, junge AT2-Zellen zu erhalten. Ebenso soll untersucht werden, wie junge bzw. alte AT2-Zellen auf junge LIF reagieren (Ziel 4). Schließlich werden wir die regenerative Rolle von rekombinantem FGF10 bei der Bildung neuer Alveolen unter homöostatischen und krankhaften Bedingungen (Mausmodell der bronchopulmonalen Dysplasie) untersuchen (Ziel 5).Dabei sollen die im Mausmodell erzielten Beobachtungen mittels humanem Probenmaterial der Biobank Giessen für die epitheliale Alveolarlinie validiert werden. Ebenso sollen aus Lungenaspiraten von BPD-Patienten isolierte Fibroblasten verwendet werden, um die Funktion verschiedener Bestandteile in Bezug auf die Differenzierung von Fibroblasten entlang der LIF-Linie zu überprüfen. Insgesamt werden die Ergebnisse dieses Projekts unser Verständnis derjenigen zellulären und molekularen Mechanismen verbessern, welche an der Homöostase der Lunge und der Reparatur nach deren Schädigung beteiligt sind.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen