TRR 23:  Vaskuläre Differenzierung und Remodellierung

• Fachliche Zuordnung: Medizin ; Biologie
• Förderung: Förderung von 2005 bis 2017
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5486332

Erkrankungen des Blutgefäßsystems sind direkt oder indirekt die Ursache bei ca. 70 Prozent der Todesfälle des Menschen. Krankhafte Veränderungen des Blutgefäßsystems haben Bedeutung bei nahezu allen wichtigen menschlichen Erkrankungen wie Diabetes, Schlaganfall, Herzinfarkt, periphere arterielle Verschlusskrankheit, Bluthochdruck, rheumatoide Arthritis und Tumorerkrankungen. Trotz dieser wesentlichen Rolle der Blutgefäßwand bei den sozioökonomisch wichtigsten Erkrankungen des Menschen ist weiterhin vergleichsweise wenig über die zellulären und molekularen Veränderungen der erkrankten Gefäßwand bekannt.
Die Analyse von molekularen Mechanismen der an der Gefäßneubildung beteiligten Prozesse hat sich bisher im Wesentlichen auf die Identifizierung und funktionelle Charakterisierung von proangiogenen und anti-angiogenen Molekülen konzentriert. Im Mittelpunkt der Untersuchungen stand dabei die vaskuläre Endothelzelle. Die Rolle der endothelialen Vorläuferzellen, Perizyten und glatten Muskelzellen bei diesen Prozessen ist weit weniger gut untersucht, obwohl eine Vielzahl von Befunden auf komplexe zelluläre Interaktionen bei der Gefäßneubildung und beim Gefäßumbau hinweisen.
Der Sonderforschungsbereich/Transregio wird erstmals in einem Forschungsverbund die funktionelle Rolle der Blutgefäßwand bei Krankheitsprozessen in den Mittelpunkt gestellt. Die dabei angewandten Methoden nehmen ein breites Spektrum ein, von der Molekular- und Zellbiologie über die vaskuläre Physiologie zu transgenen Mausmodellen und In-vivo-Imaging-Methoden. Das Arbeitsprogramm ist in drei Projektbereiche organisiert. Projektbereich A (Mediatoren und Effektoren) umfasst die Projekte, die exogene Einflüsse auf Endothelzellen und andere Zellen der Gefäßwand untersuchen. Projektbereich B (Zelluläre Antworten) schließt die Projekte ein, die die Untersuchung intrinsischer zellulärer Antworten auf diese exogenen Stimuli zum Ziel haben. Die Projekte des Projektbereichs C (Zelluläre und systemische Interaktionen) untersuchen die Interaktionen zwischen den Zellen der Gefäßwand und komplexe multizelluläre Regulationsmechanismen in vivo. Gemeinsam verfolgen alle Projekte das Konzept der Gefäßwand als ein multizelluläres System mit hoher funktioneller und phänotypischer Plastizität, deren Komplexität nur durch eine übergreifende Analyse aller beteiligten Zelltypen verstanden werden kann.

• DFG-Verfahren: Transregios

Abgeschlossene Projekte

• A01 - Characterization of BMPER, an endothelial precursor cell derived BMP regulator in vascular differentiation and remodeling (Teilprojektleiter Moser, Martin )
• A02 - Rolle der Regulation der Integrinaktivität für die Endothelzelladhäsion, Migration und Angiogenese (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Chavakis, Emmanouil ;  Dimmeler, Stefanie )
• A03 - Regulation der vaskulären Morphogenese und Homöostase durch das Angiopoietin/Tie Signaltransduktionssystem (Teilprojektleiter Augustin, Hellmut G. )
• A04 - Regulation der vaskulären Notch-Signalgebung durch EGFL7 (Teilprojektleiter Schmidt, Mirko H.H. )
• A05 - Function of podoplanin in lymphangiogenesis (Teilprojektleiterin Schacht, Vivien )
• A06 - Die Cytochrom P450/lösliche Epoxidhydrolase-vermittelte Signaltransduktion in Endothelzellen während der Angiogenese und bei der vaskulären Differenzierung (Teilprojektleiterin Fleming, Ph.D., Ingrid )
• A07 - Die Rolle der Notch-Liganden während der Blutgefäßentwicklung (Teilprojektleiter Fischer, Andreas )
• A08 - Physiologische Rolle kollagenbindender Integrine in Endothelzellen bei der angiogenetischen Sprossung und Gefäßintegrität (Teilprojektleiter Eble, Johannes Andreas )
• A09 - Mechanismen der tumor-induzierten Endothelzellaktivierung mittels Weibel-Palade Körperchen Exozytose (Teilprojektleiter Schneider, Stefan Werner )
• A10 - Rolle der Schubspannungs-induzierten microRNAs in der Gefäßmaturation (Teilprojektleiterin Dimmeler, Stefanie )
• B01 - Differenzierung und Funktionen organspezifischer Blutgefäße der Leber (Teilprojektleiter Goerdt, Sergij ;  Géraud, Cyrill )
• B02 - Rolle von Junb und Junb Zielgenen in der Gefäßmorphogenese und -homöostase (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Angel, Peter ;  Schorpp-Kistner, Marina )
• B05 - Regulation der gefäßbildenden Funktion und Genexpression von Endothelzellen durch Histon-Deacetylasen (Teilprojektleiterin Urbich, Carmen )
• B06 - Nukleosiddiphosphatkinase B als neuer Regulator der Angiogenese (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Lutz, Susanne ;  Wieland, Ph.D., Thomas )
• B07 - Molekulare Analyse des Wnt/ß-Catenin Signalweges in der Differenzierung und Restrukturierung von Endothelzellen (Teilprojektleiter Liebner, Ph.D., Stefan ;  Plate, Karlheinz )
• C01 - Die Rolle von Angiopoietinen bei der vaskulären Homeostase im Gehirn (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Plate, Karlheinz ;  Reiss, Yvonne )
• C02 - Analysis of the multistep nature of homing and incorporation of circulating progenitor cells during tumor angiogenesis (Teilprojektleiter Klüter, Harald ;  Vajkoczy, Peter )
• C03 - Impact of Rho GTPase expression on tumor neovascularization (Teilprojektleiter Gille, Jens ;  Henschler, Reinhard )
• C04 - Role of bone marrow derived progenitor cells to tumor vascularization: mechanisms and functional implications (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Machein, Marcia ;  Plate, Karlheinz )
• C05 - Regulation glattmuskulärer Phänotypänderungen während der Remodellierung von Arterien und Venen (Teilprojektleiter Korff, Thomas )
• C06 - Endothelzellen-Thrombozyten-Leukozyten-Interaktionen im Rahmen vaskulärer Umbauprozesse (Teilprojektleiter Hecker, Ph.D., Markus )
• C07 - Mechanismen der Differenzierung glatter Gefäßmuskelzellen (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Offermanns, Stefan ;  Wettschureck, Nina )
• C08 - Die Rolle des Homeobox-Transkriptionsfaktors Meis2 in der Entwicklung und Funktion des Endokardiums (Teilprojektleiter Stainier, Ph.D., Didier Y. )
• MGKZ03 - Integriertes Graduiertenkolleg "Vascular Cell Biology" (Teilprojektleiter Hecker, Ph.D., Markus )
• Z01 - Nicht-invasive Darstellung von Gewebsmikromorphologie, Gefäßfunktion und Zellmigration in vivo durch Kontrastmittel-verstärkte MRT, VCT und Sonographie (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Bäuerle, Tobias ;  Kiessling, Fabian ;  Komljenovic, Dorde ;  Müller, Margareta M. )
• Z02 - Zentrales Verwaltungsprojekt (Teilprojektleiter Augustin, Hellmut G. )
• Z05 - Der Zebrafisch als ein Modellorganismus zur Charakterisierung wichtiger Prozesse der vaskulären Differenzierung und des Gefäßumbaus in vivo (Teilprojektleiter Kroll, Jens )

• Antragstellende Institution: Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg
• Mitantragstellende Institution: Goethe-Universität Frankfurt am Main
• Beteiligte Institution: Deutsches Krebsforschungszentrum (DKFZ); Max-Planck-Institut für Herz- und Lungenforschung; W.G. Kerkhoff-Institut
• Sprecher: Professor Dr. Hellmut G. Augustin, seit 7/2009; Professor Dr. Karlheinz Plate, bis 6/2009