Verbund

SCAN

Herzinfarkt und Schlaganfall infolge von Atherosklerose sind Haupttodesursachen weltweit. Atherosklerose entsteht bereits im jungen Erwachsenenalter: Hierbei formen sich sogenannte atherosklerotische Plaques – begrenzte Stellen der Gefäßwand, die sich entzünden und in die sich unterschiedliche Zelltypen einlagern. Diese Plaques können plötzlich aufbrechen und lebensnotwendige Blutgefäße im Herzen oder im Gehirn verstopfen. Auch wenn die moderne Medizin Todesfälle infolge solcher Infarkte vermindern konnte, ist es bislang kaum möglich, das Risiko für solche Plaque-Rupturen adäquat einzuschätzen.

Der transnationale Verbund SCAN hat daher zum Ziel, atherosklerotische Plaques besser einzuschätzen und in stabile versus instabile Typen zu gliedern. Die Forscherinnen und Forscher gehen davon aus, dass ein besonderer Zelltyp – glatte Muskelzellen der Gefäßwände – hierbei den Ausschlag geben. Diese Zellen können ihre Eigenschaften verändern und zu krankheitsrelevanten Zelltypen in der Plaque ausdifferenzieren. Solche veränderte Zellen sollen im Verbund genau charakterisiert werden: Hierzu untersuchen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler zunächst verschiedene Tiermodelle der Atherosklerose sowie Gewebeproben aus Biobanken. Anschließend wollen sie Nanopartikel entwickeln, die gezielt an die veränderten Zellen binden. Mit modernen bildgebenden Verfahren wollen sie die Zellen sichtbar machen und die neue Methode anhand von Gewebekulturen und krankheitsrelevanten Tiermodellen prüfen.

Im Verbund SCAN arbeitet das Forscherteam aus Deutschland eng mit Teams aus Spanien und den Niederlanden zusammen. Der deutsche Partner untersucht hierbei die veränderten Muskelzellen anhand von speziell entwickelten Mausmodellen der Atherosklerose und Gewebeproben.

Teilprojekte

Multimodale Bildgebung von Atherosklerose mit Hilfe von Nanopartikeln

Förderkennzeichen: 01KL1803
Gesamte Fördersumme: 323.944 EUR
Förderzeitraum: 2018 - 2021
Projektleitung: Dr. Susanne Feil
Adresse: Eberhard-Karls-Universität Tübingen, Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät, Fachbereich VI Pharmazie und Biochemie, Interfakultäres Institut für Biochemie
Hoppe-Seyler-Str. 4
72076 Tübingen

Multimodale Bildgebung von Atherosklerose mit Hilfe von Nanopartikeln

Das Vorhaben ist Teil des transnationalen Verbunds "SCAN: subclinical atherosclerosis characterization: Nanoparticel-based molecular and cellular imaging" mit einem spanischen Koordinator und einem weiteren Partner aus den Niederlanden. Das Ziel von SCAN ist es, die Beteiligung und Funktion von glatten Muskelzellen der Blutgefäße im atherosklerotischen Plaque durch moderne bildgebende Verfahren darzustellen und dadurch besser zu verstehen. Die Arbeitsgruppe konnte zeigen, dass die Rolle dieser Zellen bisher unterschätzt wurde, u.a. weil diese sehr plastischen Zellen ihre Glattmuskeleigenschaften verlieren und Eigenschaften einer anderen Zellart, sogenannter Makrophagen, annehmen können. Diese Art der Transdifferenzierung könnte wichtige Auswirkungen auf die Stabilität von atherosklerotischen Plaques haben. Für die Bildgebung der Atherosklerose sollen Nanopartikel entwickelt werden, die bekannte und neu identifizierte molekulare Marker der transdifferenzierten glatten Muskelzellen erkennen. So sollen stabile und potenziell ungefährliche Plaques von instabilen/gefährlichen Plaques unterschieden werden und der Fortschritt der Atherosklerose sowie das Risiko für Thrombosen/Infarkte abgeschätzt werden können.