Die Rolle der Makrophagen beim kardialen Endorganschaden nach akutem Atemnotsyndrom

• Antragstellerin: Dr. Jana Grune
• Fachliche Zuordnung: Klinische Infektiologie und Tropenmedizin ; Pneumologie,Thoraxchirurgie
• Förderung: Förderung seit 2025
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 553344285

Die Coronavirus-Pandemie 2019 (COVID-19), ausgelöst durch SARS-CoV-2-Infektionen, hat ein bislang ungelöstes, klinisches Problem verdeutlicht: das postakute Infektionssyndrom (PAIS). PAIS tritt bei einem beträchtlichen Teil der Patienten auf, die auch drei Monate nach Abklingen der akuten Infektionsphase noch Symptome aufweisen. Während Pathogen-spezifische PAIS seit Jahren bekannt sind (z. B. Ebola, Dengue, Influenza), hat erst die SARS-CoV-2-Pandemie und die damit einhergehenden erheblichen absoluten Infektionszahlen, die Aufmerksamkeit auf Millionen von PAIS-PatientInnen gelenkt. Das bakterielle oder virale akute Atemnotsyndrom (ARDS) ist häufig mit einer starken Immunreaktion verbunden. Diese Immunreaktion ist nicht auf das Lungengewebe beschränkt, sondern kann auch sekundäre Organe außerhalb der Lunge befallen und lokal Endorganschäden verursachen. So entwickeln PatientInnen mit bakteriellen Lungeninfektionen häufig eine akute Nierenschädigung, akute kardiale Komplikationen oder sogar neurologische Störungen. Unsere experimentellen Daten zeigen, dass das Herz langfristig nach bakteriellen Infektionen eine verminderte Ejektionsfraktion aufweist. Kürzlich konnten wir zeigen, dass pro-inflammatorische Makrophagen eine wichtige zelluläre Komponente des Infektions-assoziierten kardialen Remodelings im akuten ARDS sind. Interessanterweise, konnten wir die Expansion pro-inflammatorischer Makrophagen auch in einem Mausmodell mit sterilem ARDS und nach abklingen der akuten Erkrankung beobachten, was darauf hindeutet, dass die körpereigene Immunantwort eine treibende Kraft bei der Entwicklung des PAIS ist. Im vorgeschlagenen Projekt soll ein mechanistisches Verständnis der PAIS-Pathogenese erlangt werden mit den Schwerpunkten auf dem Post-COVID-Syndrom (PCS) und PAIS im Zusammenhang mit einer ambulant erworbenen Lungenentzündung (CAP). Durch den Einsatz von drei unabhängigen Mausmodellen für hyperinflammatorisches ARDS (bakteriell, viral, steril) wollen wir einerseits verstehen wie sich sekundäre Endorganschäden bei ARDS auf molekularer und zellulärer Ebene äußeren und, andererseits wie sich ARDS-bedingte sekundäre Endorganschäden auf die Pathogenese des PAIS auswirken. Unser Projekt verfolgt die Hypothese, dass Endorganschäden bei akutem ARDS für die spätere Entwicklung von PAIS prädisponieren. Auf Basis unserer Daten zum sterilen ARDS gehen wir davon aus, dass die körpereigene Immunreaktion, in Form von steriler Inflammation und massiver Expansion myeloider Zellpopulationen, eine treibende Kraft für die ARDS-bedingte Schädigung entfernter Organsysteme und die spätere Entwicklung des PAIS ist. Umgekehrt kann die Hemmung der körpereigenen Immunreaktion Endorganschäden und die Entstehung eines PAIS verhindern.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen