Characterization and interaction of tight- and adherens junctions during migration and apoptosis in colonic mucosa

• Applicant: Professor Dr. Christian Bojarski
• Subject Area: Rheumatology
• Term: from 2001 to 2004
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5355380

Die physiologische Wanderung von Enterozyten entlang der Krypten-Villus-Achse und das geregelte Herauslösen von Enterozyten aus der Mukosa an der Villusspitze durch Apoptose erfordern eine genau regulierte Lockerung bzw. Lösung von Zellkontakten. Vergleichbare Modulierungen der Zellkontakte der Enterozyten finden vermutlich bei der Zellwanderung während der intestinalen Wundheilung im Rahmen chronisch entzündlicher Darmerkrankungen statt. Bei der Lösung von Zellkontakten spielt die proteolytische Spaltung von Komponenten des Cadherin/Catenin-Adhäsionskomplexes durch Metalloproteinasen und Caspasen sowie von Komponenten der tight junctions wahrscheinlich eine wichtige Rolle. Während eine proteolytische Spaltung von E-Cadherin und ß-Catenin im Rahmen der Apoptose am Beispiel epithelialer Zell kulturmodelle nachgewiesen wurde, ist der Einfluß und die Rolle von tight junction-Proteinen bei der epithelialen Apoptose noch wenig verstanden. Die nachgewiesene verminderte Barrierefunktion in der Umgebung apoptotischer Enterozyten bei chronisch entzündlichen Darmerkrankungen und die beschriebenen Wechselwirkungen von Proteinen der adherens junctions mit Proteinen der tight junctions deuten darauf hin, daß molekulare Veränderungen auch im Bereich der tight junctions stattfinden. Im Rahmen des beantragten Forschungsstipendiums mit Ausbildungscharakter sollen diese Prozesse mit Hilfe von proteinchemischen, zell- und molekularbiologischen Methoden analysiert werden. Hierbei sollen schwerpunktmäßig auch Methoden erlernt werden mit dem Ziel, sie später nach Rückkehr des Antragstellers in die Klinik für die Planung und Durchführung selbständiger Forschungsprojekte einzusetzen.

• DFG Programme: Research Fellowships