Bestimmung der molekularen Mechanismen, die im Zusammenhang mit SARS-CoV-2 Infektion und neuronalen Entwicklungsstörungen und neurodegenerativen Krankheiten stehen

• Antragsteller: Dr. Romano Strobelt
• Fachliche Zuordnung: Virologie ; Molekulare und zelluläre Neurologie und Neuropathologie
• Förderung: Förderung seit 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 550670861

Mehr als 30 % der hospitalisierten COVID-19-Patienten zeigen neurologische Symptome wie Verlust des Geschmacks- und Geruchssinns, Übelkeit, Kopfschmerzen und kognitive Beeinträchtigungen, die sich zu Langzeitmanifestationen entwickeln können. SARS-CoV-2 hat das Potenzial, neuronale Zellen bei Patienten und verschiedene Arten von Gehirnzellen in Kultur, einschließlich Neuronen, zu infizieren. Bei 25 % der an SARS-CoV-2 verstorbenen Patienten wurden histopathologische Anzeichen einer Hirnschädigung festgestellt. Es ist jedoch unklar, wie dieses Virus immunologische Reaktionen auf die Infektion im Gehirn auslöst und welche Folgen dies für die neuronale Entwicklung und Funktion hat. Um weitere Erkenntnisse über die neuropathologischen und neurologischen Folgen von COVID-19 und mögliche zelluläre und molekulare Mechanismen zu gewinnen, werden wir die Funktionalität von SARS-CoV-2 und SARS-CoV-2 Proteinen in Neuronen mit modernsten proteomischen Ansätzen untersuchen. Zu diesem Zweck werden wir induzierte Neuronen (iNeuronen) aus humanen Fibroblasten erzeugen, die altersassoziierte Eigenschaften beibehalten, und sie mit SARS-CoV-2 oder entsprechenden isolierten Proteinen in Kontakt bringen. Anschließend werden wir Proteomanalysen und Datenintegration durchführen, um Schlüsselproteine und Prozesse zu identifizieren, die möglicherweise an der Neurogenese und neurologischen Erkrankungen beteiligt sind. Diese Studien werden uns helfen, die grundlegenden Prinzipien zu verstehen, wie SARS-CoV-2 biologische Prozesse in neuronalen Zellen beeinflusst und wie virusinduzierte Zytokine zur Entwicklung von SARS-CoV-2-bedingten neurologischen Erkrankungen beitragen.

• DFG-Verfahren: WBP Stelle