AG Molekulare Kardiologie
Unsere Arbeitsgruppe untersucht, wie systemische Entzündungsreaktionen das Gleichgewicht zwischen Proteinabbau und Proteinsynthese im Herz- und Skelettmuskel beeinträchtigen und welche Signalwege daran beteiligt sind. Diese Krankheitsmechanismen tragen wesentlich zur Entstehung einer inflammatorischen Muskelatrophie (ICU-acquired weakness) und einer septischen Kardiomyopathie bei, die beide häufige Komplikationen von kritisch kranken Patienten auf der Intensivstation sind und deren Lebensqualität nachteilig beeinflussen. Ein Schwerpunkt unserer Untersuchungen liegt auf proteolytischen Kontrollsystemen (Ubiquitin-Proteasom-System und Autophagie-Lysosom-System) und muskel-spezifischen E3-Ligasen wie der Muskel RING-Finger Proteinfamilie, die darüber entscheiden, welche Strukturproteine und Signalproteine abgebaut werden, und damit muskuläre Kontraktionsfähigkeit, Regeneration und Stressantwort prägen. In unseren translationalen Projekten verbinden wir Patientendaten und Analysen an Bioproben (z.B. Muskelbiopsien und Serumproben aus der Intensivmedizin) mit kontrollierten Modellsystemen (z.B. Bioproben von septischen Versuchstieren, primäre Kardiomyozyten, Myotuben) und identifizieren dabei therapeutisch angreifbare Knotenpunkte; dazu gehören SAA1-TLR2/4-NF-κB, IL-6-gp130-JAK2/STAT3 und NLRP3/IL-1β, die sowohl Muskelabbau als auch kardiale Dysfunktion und Atrophie in der Sepsis vermitteln. Gleichzeitig adressieren wir wie Entzündungsreaktionen und inflammatorische Zytokine die oft übersehene muskuläre Regeneration in der Sepsis beeinflussen; etwa indem wir zeigen, wie Entzündung Proteinsynthese stört und dadurch Myogenese bremst. Unser Ziel ist, die molekularen Mechanismen dieser klinisch hochrelevanten, bislang nur unzureichend kausal therapierbaren Krankheitsbilder so präzise zu verstehen, dass daraus rationale, testbare Therapieansätze für Patientinnen und Patienten entstehen.