Unsere Kollegiatinnen und Kollegiaten in der vierten Förderperiode

Im Folgenden möchten wir Ihnen unsere  Kollegiatinnen und Kollegiaten im 4. Förderjahr vorstellen. Sie wurden in einem spezifischen Auswahlverfahren von unserem EKFK-Direktorium in Zusammenarbeit mit dem Evaluierungskomitee ausgesucht.


 

Manuel Rogg

Medizinische Klinik/Abteilung Nephrologie

Projekt P02: Neue Ansätze zur Prävention der Diabetischen Nephropathie:
Die Rolle Zytoskelett-assoziierter Signalwege bei der Entstehung und Progression der diabetischen Nephropathie

 


Die diabetische Nephropathie ist eine schwerwiegende und prognostisch bedeutsame Komplikation des Diabetes mellitus. Podozyten repräsentieren die bedeutendste Komponente der glomerulären Filtrationseinheit und weisen bedingt durch ihren hohen Differenzierungsgrad ein nur eingeschränktes Regenerationspotential auf.  Das Voranschreiten aller Glomerulopathien ist durch die morphologische De-differenzierung (foot process effacement) dieser Zellen gekennzeichnet. Das Aktin-Zytoskelett bildet einen hochspezialisierten Multiproteinkomplex, der maßgeblich an der Aufrechterhaltung der komplexen Morphologie der Podozyten beteiligt ist. Dieses dient neben der mechanischen Funktion auch als zentraler Sensor zur Wahrnehmung extrazellulärer Kräfte und zur Integration einer Vielzahl zellulärer Signalwege. Durch die Entwicklung neuartiger Zellmarkierungs- und Sortierungsprotokolle konnten wir erstmals die in-vivo Zusammensetzung des Zytoskeletts im Podozyten massenspektrometrisch beschreiben. Hierdurch identifizierten wir eine Reihe podozyten-spezifischer Zytoskelett-Regulatoren, welche entscheidend am Erhalt der glomerulären Funktion beteiligt sind und einen deutlichen Expressionverlust im Rahmen der diabetischen Glomerulopathie aufweisen. Im Rahmen des Projekts sollen die bereits etablierten massenspektrometrischen Analysemethoden zur Beschreibung des Zytoskeletts und assoziierter Signalwege in verschiedenen Zelltypen des Glomerulus im Kontext der diabetischen Nephropathie untersucht werden. Dieser systemische Ansatz wird es erlauben neuartige Ansatzpunkte für Therapie und Diagnostik zu identifizieren.

Mentoren/innen:

1) Prof. Tobias Huber (Abteilung Nephrologie)
2) Prof. Anna Köttgen (Institut für Genetische Epidemiologie)
3) Prof. Cristina Has (Klinik für Dermatologie und Venerologie)


 

Dr. Anke Schumann

Zentrum für Kinder- und Jugendmedizin/Stoffwechselabteilung

Projekt P06: Mechanismen und systemische Effekte der Carnitin-Transporter Defizienz:
M. Fabry: The role of renal epithelial cells in the progression of chronic kidney disease

 

 

Fabry’s disease (FD) is an X-linked lysosomal storage disorder. The defect is caused by mutations in the lysosomal enzyme alpha-galactosidase A leading to accumulation of globotriaosylceramide (Gb3) in various cells and tissues. Multi-visceral, progressive and live-threatening complications like chronic kidney disease (CKD), cardiomyopathy and neurological deterioration are the consequence.
The pathophysiology of FD is, however, not well understood: Although enzyme replacement therapy (ERT) with agalsidase alfa/beta is available for 15 years and remarkable reductions of Gb3 concentrations in tissues and body fluids have been demonstrated, the disease is slowly progressive [Chevrier M. et al., 2010]. This paradigm holds true also for the kidney. Particularly CKD contributes to patients’ morbidity and mortality [Schiffmann R. et al., 2017]. Since proteinuria and glomerulosclerosis are early signs of disease manifestation, the podocyte has been under close investigation. Studies point out, that dysregulated autophagy caused by decreased activity of its master regulator mTOR contributes to podocyte damage in FD, suggesting a link between the accumulation of Gb3 and disturbed cellular energy metabolism [Liebau M. et al., 2013, Chevrier M. et al., 2010]. Recent data indicates, that FD is not restricted to the podocyte but extends to renal epithelial cells, like the loop of Henle and the distal tubule [Eikrem Ø. et al., 2017]. Proximal tubule involvement has been described in male patients [Fogo A. et al., 2010]. Loss of tubular proteins [Prabakaran T. et al., 2014] and tubular interstitial fibrosis occur early in FD, pointing at an involvement of tubular cells in CKD progression.
We aim to establish and characterize renal human epithelial cell lines from the urine of GLAY/- patients and healthy male controls. The renal tubular system is rich in mitochondria and involved in transport processes at high energy costs. We will investigate if/how disturbed autophagic flux influences mitochondrial energy metabolism and quality control and how this might drive CKD in FD. A better insight into underlying pathomechanisms might point towards new therapeutic options.

Mentoren/innen:

1) Prof. Ute Spiekerkötter (Allgemeine Kinder- und Jugendmedizin)
2) Dr. Sara Tucci (Allgemeine Kinder- und Jugendmedizin)
3) Prof. Anna Köttgen (Abteilung Genetische Epidemiologie)

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