Entzündungsbedingte Organschäden sind ein bedeutender pathologischer Faktor chronischer Erkrankungen wie der chronischen Nierenerkrankung (CKD) und der Multiplen Sklerose (MS). Der Aryl-Hydrocarbon-Rezeptor (AhR) ist ein Liganden-aktivierter Transkriptionsfaktor, der durch eine Vielzahl von Liganden aktiviert wird. Diese diversen Liganden kommen in Umwelt und Ernährung vor oder werden von Bakterien im Darm gebildet. Der AhR ist an der Fehlregulation des Immunsystems bei CKD und MS beteiligt, jedoch in gegensätzlicher Hinsicht. Während es bei CKD aufgrund der verminderten Fähigkeit, Liganden über den Urin auszuscheiden, zu einer Überaktivierung des AhR kommt, scheint bei MS ein Mangel an Liganden mit erhöhter Entzündungsaktivität einherzugehen. Der Verbund TAhRget möchte dieses Phänomen nutzen, um die Mechanismen AhR-vermittelter Immunantworten als krankheitsübergreifenden Pathomechanismus aufzuklären und so zur Entwicklung zielgerichteter AhR-Therapiestrategien zur begleitenden Behandlung von CKD und MS beitragen. Der Fokus der Forschung liegt dabei auf AhR-abhängigen Immunantworten, die durch Liganden aus Ernährung und Stoffwechselprodukten von Darmbakterien ausgelöst werden, da hier ein bisher nicht ausgeschöpftes Potenzial aktiver Beeinflussung der zugrundeliegenden Pathomechanismen liegt. Das Vorhaben an der Charité – Universitätsmedizin Berlin umfasst neben dem Projekt- und Datenmanagement die umfassende translationale Charakterisierung AhR-abhängiger Inflammation in CKD- und MS-Kohorten sowie in Mausmodellen der CKD mit spezifischen Darmbakterien (Gnotobioten). Darüber hinaus wird die Beeinflussung des AhR durch die Ernährung in gesunden Probandinnen und Probanden, CKD- und MS-Patientinnen und -Patienten umfangreich untersucht.

Entzündungsbedingte Organschäden sind ein bedeutender pathologischer Faktor chronischer Erkrankungen wie der chronischen Nierenerkrankung (CKD) und der Multiplen Sklerose (MS). Der Aryl-Hydrocarbon-Rezeptor (AhR) ist ein Liganden-aktivierter Transkriptionsfaktor, der durch eine Vielzahl von Liganden aktiviert wird. Diese diversen Liganden kommen in Umwelt und Ernährung vor oder werden von Bakterien im Darm gebildet. Der AhR ist an der Fehlregulation des Immunsystems bei CKD und MS beteiligt, jedoch in gegensätzlicher Hinsicht. Während es bei CKD aufgrund der verminderten Fähigkeit, Liganden über den Urin auszuscheiden, zu einer Überaktivierung des AhR kommt, scheint bei MS ein Mangel an Liganden mit erhöhter Entzündungsaktivität einherzugehen. Der Verbund TAhRget möchte dieses Phänomen nutzen, um die Mechanismen AhR-vermittelter Immunantworten als krankheitsübergreifenden Pathomechanismus aufzuklären und so zur Entwicklung zielgerichteter AhR-Therapiestrategien zur begleitenden Behandlung von CKD und MS beitragen. Der Fokus der Forschung liegt dabei auf AhR-abhängigen Immunantworten, die durch Liganden aus Ernährung und Stoffwechselprodukten von Darmbakterien ausgelöst werden, da hier ein bisher nicht ausgeschöpftes Potenzial aktiver Beeinflussung der zugrundeliegenden Pathomechanismen liegt. Die Universität Regensburg wird "state-of-the-art"-Methoden für die Identifizierung und Quantifizierung von AhR-Liganden anwenden. So werden zur räumlichen und zeitlichen Auflösung der Bildung, Resorption, Distribution, Verstoffwechslung und Elimination von AhR-Liganden und der Klärung ihres exo- bzw. endogenen Ursprungs, Kleintier-MR-Bildgebung und Spektroskopie sowie bildgebende Massenspektrometrie verwendet. Auch werden durch Signale des AhR-bedingte Veränderungen im Metabolom und Proteom von Zielzellen untersucht. Damit werden den anderen Teilprojekten essenzielle Informationen zu AhR-Liganden und AhR-vermittelten Reaktionen zur Verfügung gestellt.

Entzündungsbedingte Organschäden sind ein bedeutender pathologischer Faktor chronischer Erkrankungen wie der chronischen Nierenerkrankung (CKD) und der Multiplen Sklerose (MS). Der Aryl-Hydrocarbon-Rezeptor (AhR) ist ein Liganden-aktivierter Transkriptionsfaktor, der durch eine Vielzahl von Liganden aktiviert wird. Diese diversen Liganden kommen in Umwelt und Ernährung vor oder werden von Bakterien im Darm gebildet. Der AhR ist an der Fehlregulation des Immunsystems bei CKD und MS beteiligt, jedoch in gegensätzlicher Hinsicht. Während es bei CKD aufgrund der verminderten Fähigkeit, Liganden über den Urin auszuscheiden, zu einer Überaktivierung des AhR kommt, scheint bei MS ein Mangel an Liganden mit erhöhter Entzündungsaktivität einherzugehen. Der Verbund TAhRget möchte dieses Phänomen nutzen, um die Mechanismen AhR-vermittelter Immunantworten als krankheitsübergreifenden Pathomechanismus aufzuklären und so zur Entwicklung zielgerichteter AhR-Therapiestrategien zur begleitenden Behandlung von CKD und MS beitragen. Der Fokus der Forschung liegt dabei auf AhR-abhängigen Immunantworten, die durch Liganden aus Ernährung und Stoffwechselprodukten von Darmbakterien ausgelöst werden, da hier ein bisher nicht ausgeschöpftes Potenzial aktiver Beeinflussung der zugrundeliegenden Pathomechanismen liegt. Ziel des Vorhabens des Max-Delbrück-Centers (MDC) ist es, die mechanistischen Details der Modulation der Mikrobiom-AhR-Immunachse durch Ernährung bei CKD und MS aufzuklären. Zu diesem Zweck werden Ernährungsstudien mit CKD-und MS- Patientinnen und Patienten durchgeführt.

Entzündungsbedingte Organschäden sind ein bedeutender pathologischer Faktor chronischer Erkrankungen wie der chronischen Nierenerkrankung (CKD) und der Multiplen Sklerose (MS). Der Aryl-Hydrocarbon-Rezeptor (AhR) ist ein Liganden-aktivierter Transkriptionsfaktor, der durch eine Vielzahl von Liganden aktiviert wird. Diese diversen Liganden kommen in Umwelt und Ernährung vor oder werden von Bakterien im Darm gebildet. Der AhR ist an der Fehlregulation des Immunsystems bei CKD und MS beteiligt, jedoch in gegensätzlicher Hinsicht. Während es bei CKD aufgrund der verminderten Fähigkeit, Liganden über den Urin auszuscheiden, zu einer Überaktivierung des AhR kommt, scheint bei MS ein Mangel an Liganden mit erhöhter Entzündungsaktivität einherzugehen. Der Verbund TAhRget möchte dieses Phänomen nutzen, um die Mechanismen AhR-vermittelter Immunantworten als krankheitsübergreifenden Pathomechanismus aufzuklären und so zur Entwicklung zielgerichteter AhR-Therapiestrategien zur begleitenden Behandlung von CKD und MS beitragen. Der Fokus der Forschung liegt dabei auf AhR-abhängigen Immunantworten, die durch Liganden aus Ernährung und Stoffwechselprodukten von Darmbakterien ausgelöst werden, da hier ein bisher nicht ausgeschöpftes Potenzial aktiver Beeinflussung der zugrundeliegenden Pathomechanismen liegt. Das Teilvorhaben des Helmholtz-Zentrums für Infektionsforschung erforscht den Einfluss von Wechselwirkungen aus Diät, Mikrobiota, und Immunsystem auf die AhR-abhängige Entzündung bei CKD. Hierfür sollen mit in vitro und in vivo-Modellen bestimmt werden, welche Bakterien AhR-Liganden produzieren und wie unterschiedliche Diäten die Produktion beeinflussen. Zudem soll im Mausmodell der genaue Beitrag des mikrobiellen Metabolismus auf die Produktion von AhR-Liganden und der gewebespezifischen AhR-Hemmung auf die CKD-Progression bestimmt werden. Das gewonnene Wissen bildet die Grundlage für Mikrobiom- und Diät-basierte Therapieansätze zur Behandlung von CKD.

Entzündungsbedingte Organschäden sind ein bedeutender pathologischer Faktor chronischer Erkrankungen wie der chronischen Nierenerkrankung (CKD) und der Multiplen Sklerose (MS). Der Aryl-Hydrocarbon-Rezeptor (AhR) ist ein Liganden-aktivierter Transkriptionsfaktor, der durch eine Vielzahl von Liganden aktiviert wird. Diese diversen Liganden kommen in Umwelt und Ernährung vor oder werden von Bakterien im Darm gebildet. Der AhR ist an der Fehlregulation des Immunsystems bei CKD und MS beteiligt, jedoch in gegensätzlicher Hinsicht. Während es bei CKD aufgrund der verminderten Fähigkeit, Liganden über den Urin auszuscheiden, zu einer Überaktivierung des AhR kommt, scheint bei MS ein Mangel an Liganden mit erhöhter Entzündungsaktivität einherzugehen. Der Verbund TAhRget möchte dieses Phänomen nutzen, um die Mechanismen AhR-vermittelter Immunantworten als krankheitsübergreifenden Pathomechanismus aufzuklären und so zur Entwicklung zielgerichteter AhR-Therapiestrategien zur begleitenden Behandlung von CKD und MS beitragen. Der Fokus der Forschung liegt dabei auf AhR-abhängigen Immunantworten, die durch Liganden aus Ernährung und Stoffwechselprodukten von Darmbakterien ausgelöst werden, da hier ein bisher nicht ausgeschöpftes Potenzial aktiver Beeinflussung der zugrundeliegenden Pathomechanismen liegt. Im Teilprojekt des DLR wird ermittelt, wie die Ernährung die AhR-abhängigen Immunantworten bei gesunden Personen verändert. Zu diesem Zweck werden sich zwölf gesunde Freiwillige in einem streng kontrollierten, stationären Rahmen einer dreitägigen definierten Ernährung (westliche oder pflanzliche Diät) unterziehen. Die damit einhergehenden Auswirkungen auf die Zusammensetzung des Darmmikrobioms und die Produktion mikrobieller Stoffwechselprodukte beeinflussen wiederum den Zustand der Immunzellen. Das Ziel ist, die Aktivierung des AhR um den Beitrag der Ernährung zu AhR-bezogenen Entzündungen zu entschlüsseln und damit weitreichende mechanistische Erkenntnisse zu gewinnen.