Verbund

MICRO-BLEEDs - Mikroglia als Modulatoren von Hirnläsionen

Kleine chronische Hirnblutungen, sogenannte zerebrale Mikroblutungen, entstehen durch eine krankhafte Fragilität kleiner Blutgefäße. Sie können bei Schlaganfallpatientinnen und -patienten sowie Personen mit kognitiven Beeinträchtigungen auftreten, aber auch bei scheinbar gesunden älteren Menschen. In der Regel verursachen zerebrale Mikroblutungen keine akuten Symptome. Sie führen jedoch schleichend zu einem Absterben von Nervenzellen und somit zu Problemen wie Gedächtnisverlust. Zerebrale Mikroblutungen aktivieren Immunzellen des Gehirns, sogenannte Mikroglia. Diese schützen normalerweise das Gehirn, können es aber auch schädigen. Ein Hauptschalter, der diesen Funktionswechsel steuert, ist das Mikroglia-Gen TREM2. Die Mechanismen, die der Schädigung des Hirngewebes zugrunde liegen, sind derzeit noch weitestgehend unbekannt.

In dem Verbundprojekt MICRO-BLEEDs wollen Forschende die Signalwege untersuchen, die zu Hirnschädigungen nach zerebralen Mikroblutungen beitragen. Der Verbund ist Teil des transnationalen ERA-NET NEURON und umfasst zwei Forschungsgruppen aus Deutschland sowie jeweils eine Forschungsgruppe aus Kanada, Italien und Israel. Sie werden modernste Technologien einsetzen, um die Rolle von Mikroglia und dem Mikroglia-Gen TREM2 bei der Schädigung von Hirngewebe in Mäusen zu definieren. Sie wollen die Mechanismen aufklären, die die Funktion der Immunzellen des Gehirns steuern, und herausfinden, wie diese die Blutgefäße, die Verbindungen zwischen den Nervenzellen (Synapsen) und die Funktionen verschiedener Arten von Gehirnzellen beeinflussen. Abschließend wird untersucht, ob eine Modulation der Aktivität des Mikroglia-Gens Schäden abschwächen kann, die durch zerebrale Mikroblutungen verursacht wurden. Somit können die Ergebnisse des Projektes langfristig zur Entwicklung neuer präventiver und therapeutischer Strategien bei zerebralen Mikroblutungen beitragen.

Teilprojekte

Einfluss von Mikroglia und peripheren Makrophagen bei Hirnläsionen

Förderkennzeichen: 01EW2308A
Gesamte Fördersumme: 182.400 EUR
Förderzeitraum: 2023 - 2026
Projektleitung: Prof. Dr. Jasmin Hefendehl
Adresse: Johann Wolfgang Goethe-Universität Frankfurt am Main, FB 15 Biowissenschaften, Institut für Zellbiologie und Neurowissenschaft
Max-von-Laue-Str. 13
60438 Frankfurt am Main

Einfluss von Mikroglia und peripheren Makrophagen bei Hirnläsionen

Das Konsortium hat zum Ziel, die Rolle von Immunzellen im Gehirn, den sogenannten Mikroglia, um lokale Hirnblutungen und deren möglichen Beitrag zur neuronalen Schädigung zu untersuchen. Dies soll zudem im Hinblick auf die Rolle weiterer umliegender Zelltypen (Endothelzellen, Astrozyten glatter Muskelzellen und Perizyten) geschehen, welche das Blutgefäßsystem bilden und in ihrer Gesamtheit als neurovaskuläre Einheit bezeichnet werden. Die Reaktionen der Zellen der neurovaskulären Einheit haben essentielle Funktionen, wie z. B. den Erhalt der Blut-Hirn-Schranke inne, welche im Verbund mit der Reaktion der Immunzellen untersucht werden sollen. Der Schwerpunkt dieses Arbeitspakets liegt in der Charakterisierung der Rolle von invasiven Immunzellen (Makrophagen), welche nach der Hirnblutung ins Gehirn einwandern und sich dort mit den residenten Immunzellen (Mikroglia) vermischen. Es wird entsprechend die Rolle der beiden Immunzellpopulationen unter Nutzung von in vivo und ex vivo-Methoden nach einer Hirnläsion untersucht.

Rolle von Mikroglia und Astrozyten bei der Gewebeantwort auf Hirnblutungen

Förderkennzeichen: 01EW2308B
Gesamte Fördersumme: 175.126 EUR
Förderzeitraum: 2023 - 2026
Projektleitung: Prof. Dr. Gabor Petzold
Adresse: Deutsches Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen e.V. (DZNE) in der Helmholtz-Gemeinschaft
Venusberg-Campus 1, Gebäude 99
53127 Bonn

Rolle von Mikroglia und Astrozyten bei der Gewebeantwort auf Hirnblutungen

Kleinere Hirnblutungen, sogenannte Mikroblutungen, spielen eine wichtige Rolle bei verschiedenen neurodegenerativen Erkrankungen. Dieses Konsortium hat das Ziel, die Rolle von Immunzellen des Gehirns, den Mikrogliazellen, bei Mikroblutungen und deren möglichen Beitrag zur Schädigung von Nervenzellen zu untersuchen. Die Analyse soll neben Nervenzellen, Mikrogliazellen und Blutgefäßzellen auch weitere um das Gefäß liegende Zellen beinhalten, welche die sogenannte Neurovaskuläre Einheit bilden und die wichtige Funktionen für die Blutgefäße und das umliegende Gewebe innehaben. Im Fokus steht die Untersuchung des "triggering receptor expressed on myeloid cells 2" (TREM2), eines Proteins auf Mikrogliazellen, das zu deren Aktivierung sowie zur normalen Funktion von Nervenzellen beiträgt. Durch die Verwendung unterschiedlicher Tiermodelle wird untersucht, welche Auswirkungen TREM2 auf den Läsions- und Heilungsprozess hat. Durch die detaillierte Untersuchung der einzelnen Zelltypen könnten neue therapeutische Ziele identifiziert werden, welche zur Behandlung bei diesen Mikroblutungen und potenziell anderen Hirngefäßerkrankungen angewandt werden könnten.