Teilprojekt eines Verbundes

Untersuchung der Mechanismen und möglichen Therapieansätzen bei entzündungsbedingtem Knochenverlust

Förderkennzeichen: 01EC1901B
Fördersumme: 591.086 EUR
Förderzeitraum: 2020 - 2021
Projektleitung: Prof. Dr. Thomas Kamradt
Adresse: Universitätsklinikum Jena, Institut für Klinische Immunologie
Leutragraben 3
07743 Jena

In dem Vorhaben werden zwei verschiedene Aspekte im Zusammenhang mit entzündungsbedingtem Knochenverlust untersucht. Zum einen bei bakteriellen Infektionen, zum anderen bei entzündlichen Prozessen, die zum Umbau der Gelenkhaut führen. Bei Knocheninfektionen, die durch Bakterien ausgelöst werden, dringen diese in den Knochen ein. Sie können mit dem lokalen Mesenchym wie Osteoblasten, Osteozyten und Fibroblasten direkt wechselwirken und es schädigen. Es kann aber aber auch eine gewebespezifische entzündliche Wirtsantwort ausgelöst werden, die das Knochengewebe zerstört. Im Vorhaben werden jetzt die Bakterien-Wirts-Interaktionen in verschiedenen Knochenzellen (Osteoblasten, Osteozyten, Fibroblasten) untersucht. In einem Infektionsmodell mit Staphylococcus aureus, dem häufigsten Erreger der Osteomyelitis, und Porphyromonas gingivalis, einem Haupterreger der Parodontitis, als Modellsysteme für bakteriell bedingten Knochenverlust, werden die zugrundeliegenden Mechanismen untersucht. In Langzeitinfektionsmodellen werden außerdem die Persistenzstrategien von bakteriellen Pathogenen betrachtet. Inwieweit durch die Ernährung (Stichwort Fettsäuren) der bakteriell induzierte Knochenschwund vermindert werden kann, wird auch untersucht. Der zweite Aspekt betrifft den Einfluss der Fibroblasten. Bei der rheumatoiden Arthritis (RA) sind beispielsweise die Fibroblasten der Gelenkhaut permanent aktiviert und destruktiv im Gegensatz zu den Fibroblasten aus akut entzündeten Gelenkarealen aus tieferen Schichten des Gelenks. In diesem Teilprojekt wird daher untersucht, wie das Mikromilieu den aggressiven Phänotyp der Fibroblasten beeinflusst und wie der aggressive Phänotyp über microRNAs verändert werden kann. Um relevante, modifizierende Signale zu identifizieren, werden insbesondere die drei Einflussfaktoren des Mikromilieus untersucht: das Gefäßsystem, die Extrazellulärmatrix und das adaptive Immunsystem.