Chronische Belastung durch Umweltschadstoffe und molekulare Reprogrammierung der Mikroglia bei ischämischem Schlaganfall

• Antragstellerin: Dr. Corinne Benakis
• Fachliche Zuordnung: Molekulare und zelluläre Neurologie und Neuropathologie ; Immunologie
• Förderung: Förderung seit 2025
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 559420345

Mikroglia, Immunzelle im Gehirn, reagieren bei neurodegenerativen Erkrankungen und Schlaganfällen auf komplexe Weise und spielen eine Rolle, die von Neurotoxizität bis hin zur Gewebereparatur reicht. Neue Daten deuten darauf hin, dass Umweltschadstoffe Mikroglia aktivieren können, was zu Schäden in den neuronalen Populationen führt. Tatsächlich wird die Mikrogliafunktion stark von äußeren Faktoren beeinflusst. Frühere Ergebnisse deuten darauf hin, dass selbst geringe Expositionen gegenüber Umweltgiften im frühen Leben zu langfristigen epigenetischen Veränderungen führen können, die ihre Reaktionen auf spätere Stimuli beeinträchtigen. Die zugrunde liegenden Mechanismen, die Umweltschadstoffe und mikrogliale Veränderungen im Zusammenhang mit Schlaganfällen miteinander verbinden, sind jedoch noch nicht vollständig verstanden. Die wichtigsten Forschungsfragen, die mit dem Projekt beantwortet werden sollen, lauten wie folgt: Wie trägt die chronische Exposition gegenüber Umweltschadstoffen zu molekularen Veränderungen der Mikroglia bei? Durch welche Mechanismen beeinflussen diese Pollutanten die Mikrogliafunktion im Kontext des Schlaganfalls? Konkret stellt das Projekt die Hypothese auf, dass es drei potenzielle Wege gibt: die direkte Wirkung von Umwelttoxinen auf Mikroglia, die systemische Aktivierung peripherer Immunzellen durch Toxine, die sich auf Mikroglia auswirken, und die Störung der Homöostase des Mikrobioms an der Darmbarriere, die zu einer Beeinträchtigung der Mikrogliafunktion führt. Das Projekt zielt darauf ab, diese Fragen durch eine Kombination fortschrittlicher Methoden kritisch zu untersuchen, einschließlich mikroglialer Transkriptomanalyse, epigenetischer Veränderungen, In-vivo-Tracking von Immunzellen und Manipulation des Mikrobioms. Die Zusammenarbeit mit den Gruppenleitern innerhalb des SPP wird es ermöglichen, eingehend zu untersuchen, wie lokale und periphere Modifikatoren die Mikrogliafunktion im Kontext von Gehirnerkrankungen beeinflussen. Ein besseres Verständnis, wie externe Faktoren wie Umweltschadstoffe zu Veränderungen der Mikrogliafunktion führen, könnte erhebliche Auswirkungen auf die Behandlung des Schlaganfallrisikos und anderer neurodegenerativer Erkrankungen haben.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 2395: Lokale und periphere Faktoren der mikroglialen Vielfalt und Funktion