Untersuchung des therapeutischen Potentials der Infrarotlichttechnologie: Verbesserung der mitochondrialen Qualitätskontrolle in alternden menschlichen Zellen.

• Antragstellerin: Dr. Tasnim Arroum, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Zellbiologie
• Förderung: Förderung seit 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 545044286

In diesem Forschungsprojekt untersuchen wir die mitochondriale Dysfunktion im Zusammenhang mit der Alterung menschlicher Zellen. Dabei verwenden wir einen innovativen Ansatz, der die hemmende Wirkung von Nahinfrarotlicht (IRL) nutzt, spezifisch mit den Wellenlängen von 750 nm und 950 nm, um langfristig die Funktion der Mitochondrien und die mitochondriale Qualitätskontrolle in alternden menschlichen Zellen zu verbessern. Dies geschieht durch die partielle Hemmung der Cytochrom c Oxidase, was die mitochondriale Atmung und somit die Produktion reaktiver Sauerstoffspezies beschränkt. Diese sind bekannte Auslöser von Entzündungsreaktionen, DNA-Schädigung und Zellalterung. Mein Projekt verfolgt drei Hauptziele. Erstens nutzen wir ein in vitro Zellmodell mit primären menschlichen Fibroblasten von jungen und alten Donors, erhältlich vom NIH National Institute of Aging (NIA), am Coriell Institute for Medical Research in den USA. Dabei untersuchen wir etablierte Alterungsmerkmale und setzen state-of-the-art molekularbiologische Untersuchungstechniken ein, um seneszenzbezogene Marker und die zelluläre Bioenergetik zu analysieren. Das zweite Ziel umfasst die in vitro Induktion der Seneszenz in menschlichen Fibroblastenzelllinien, wobei 1) normale diploide Zellen für die replikative Seneszenz und 2) immortalisierte menschliche Fibroblasten für die chemisch induzierte Seneszenz verwendet werden. Das dritte Ziel fokussiert sich darauf, die Auswirkungen des hemmenden IRL auf die Entwicklung von Seneszenzphänotypen und potentielle Verjüngungseffekte zu untersuchen. Dieses Projekt zielt nicht nur darauf ab, zum Verständnis der zellulären Seneszenz beizutragen, sondern auch eine innovative Strategie zu entwickeln, die die Anwendung von Nahinfrarotlicht zur Förderung von gesundem Altern einschließt.

• DFG-Verfahren: WBP Stipendium
• Internationaler Bezug: USA
• Gastgeber: Professor Dr. Maik Hüttemann, Ph.D.