Eine gute Durchblutung schützt nicht vor einem plötzlichen Zellverlust

Kommt es nach einer Minderdurchblutung (Ischämie) zur Wiederdurchblutung (Reperfusion) des Gewebes, wie beispielsweise bei der Organtransplantation und bei Wiederbelebung nach Herzstillstand, kann die Reperfusion paradoxerweise zu zusätzlichen Schäden am betroffenen Gewebe führen. Solche Ischämie-Reperfusionsschäden (IRI) sind eine schwere Komplikation, die für eine Vielzahl klinisch wichtiger Erkrankungen wie Schlaganfall und akute Nierenschädigung ursächlich sind.

Die Ferroptose, eine Form des regulierten nekrotischen Zelltods, hat sich als ein gemeinsamer Pathomechanismus der IRI herausgestellt. Sie ist deshalb ein vielversprechendes therapeutisches Ziel, um die durch die IRI verursachten Folgen wie Zellverlust, Gewebedysfunktion und nekrotische Entzündung zu verhindern. Ferroptose ist eine Form des Zelltods, der durch eisenabhängige Lipidperoxidation bedingt ist, die zur Ruptur der Zellplasmamembran und schließlich zum Tod der Zelle führt. Bis heute gibt es keinen Biomarker, der einen eindeutigen Nachweis der Ferroptose ermöglicht, und trotz der Entwicklung von Ferroptose-Inhibitoren gibt es keine Behandlung für IRI.

Dr. Maria Fedorova, Leiterin der Forschungsgruppe „Lipidmetabolismus: Analyse und Integration“ am Zentrum für Membranbiochemie und Lipidforschung (ZML) der Medizinischen Fakultät der TUD ist die Projektkoordinatorin des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) ab Juli 2022 für 3 Jahre unterstützten FERROPath-Konsortiums (Ferroptose als gemeinsamer zugrunde liegender Pathomechanismus bei Ischämie/Reperfusionsschäden im Gewebe). Das Konsortium bringt in einem hochgradig interdisziplinären Ansatz sechs Partner mit komplementärem Fachwissen in den Bereichen (Oxi-)Lipidomik, Bioinformatik, Wirkstoffentwicklung, Immunologie, Organtransplantation sowie präklinische und klinische Forschung zusammen. Konkret möchten die Forschenden aus Dresden, München, Regensburg und Essen gemeinsame ferroptotische Signaturen und molekulare Mechanismen in den am stärksten von IRI betroffenen Organen Gehirn, Leber, Lunge und Niere identifizieren und validieren. Darüber hinaus sollen Ferroptose-spezifische Biomarker identifiziert werden, die für die klinische Überwachung des Krankheitsverlaufs dringend benötigt werden und als Marker zur Einschätzung des therapeutischen Erfolgs verwendet werden können. Weiterhin soll die Wirksamkeit von Ferroptose-Inhibitoren der nächsten Generation bewertet werden.

Maria Fedorova ist neben Projektkoordinatorin auch Leiterin des Teilprojektes „Identifizierung, Nachweis und Hochdurchsatztranslation von IRI-Ferroptose-Biomarkern” im Fachbereich (Oxi-)Lipidomik und Bioinformatik. Prof. Dr. Andreas Linkermann, Nephrologe am Universitätsklinikum Carl Gustav Carus der TUD, leitet im Rahmen des FERROPath-Konsortiums das Teilprojekt „Die Rolle von oxidierten Phospholipiden im nicht-zellautonomen Fortschreitens des ferroptotischen Zelltods und IRI der Niere“, in dem er und sein Team unter anderem Modelle für IRI in der Niere einbringen werden.

Kontakt:

© Medizinische Fakultät Carl Gustav Carus der TU Dresden

Dr. Maria Fedorova (Projektkoordinatorin und Teilprojektleiterin)
AG Lipidmetabolismus: Analyse und Integration
Zentrum für Membranbiochemie und Lipidforschung (ZML) an der Medizinischen Fakultät Carl Gustav Carus der TU Dresden
Tatzberg 47/49, 01307 Dresden
+49 351 796 36617
www.zml-dresden.de

© Medizinische Fakultät Carls Gustav Carus der TU Dresden

Prof. Dr. Andreas Linkermann (Teilprojektleiter)
Universitätsklinikum Carl Gustav Carus
an der Technischen Universität Dresden
Medizinische Klinik und Poliklinik III
Bereich Nephrologie
Fetscherstraße 74
01307 Dresden

Kontakt:
Dr. Kathrin Schmeisser (Project Manager FERROPath)
Zentrum für Membranbiochemie und Lipidforschung (ZML) an der Medizinischen Fakultät Carl Gustav Carus der TU Dresden
Tatzberg 47/49, 01307 Dresden
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