Hintergrund und Forschungsziel
Die Rekrutierung myeloischer Zellen ist ein Charakteristikum der Entzündung bei verschiedenen Herzmuskelerkrankungen, einschließlich des Myokardinfarkts (MI). Aus diesem Grund wird in unserem Projekt eine nicht-invasive Bildgebung der myeloischen Zellinfiltration, vornehmlich der Monozyten, etabliert. Dieser Ansatz wurde in der Vergangenheit bereits erfolgreich bei Ratten angewandt und soll nun auf das Schwein als Krankheitsmodell übertragen werden. Die daraus resultierende zeitlich und räumlich aufgelöste Untersuchung der jeweiligen Immunantwort ermöglicht ein präzises Verständnis möglicher therapeutischer Ansätze.
Vorgehensweise
Die nicht-invasive Bildgebung wird durch Ultrahochfeld-Magnetresonanztomographie (UHF MRT) einer 19F-markierten Nanoemulsion nach Aufnahme durch myeloische Zellen realisiert. Die Kombination aus hochauflösender kardialer 1H- und 19F-MRT ermöglicht die direkte Darstellung des Herzmuskelgewebes und der Herzmuskelfunktion sowie der entsprechenden Immunantwort.Da diese Technik im Ultrahochfeld-MRT neuartig ist, konzentriert sich dieses Projekt hauptsächlich auf die Etablierung experimenteller Methoden, einschließlich der 19F-Tracer-Herstellung, der Entwicklung von UHF-MR-Hardware und -Software sowie auf die Anwendung am Tier.
Der Wirkweise von Colchicin auf der Spur
Schlussendlich wird eine therapeutische Studie unter Verwendung der etablierten Techniken unsere Hypothese testen, dass eine Behandlung mit dem Wirkstoff Colchicin die frühe Leukozyteninfiltration und die entzündungsfördernde Genexpression im Myokard reduziert. Es hat sich gezeigt, dass Colchicin eine ischämische Schädigung reduziert, das kardiale Remodeling abschwächt und die Überlebenschancen steigert, allerdings sind sowohl positive Effekte als auch Pharmakokinetik noch nicht weiter in einem translationalen Modell untersucht worden.
Ausblick
Perspektivisch werden wir diese einzigartige Forschungsplattform nutzen, um vielfältige translationale immuntherapeutische Behandlungsansätze zu erforschen. Unser Krankheitsmodell, einschließlich der bildgebenden Verfahren, wird in Zukunft allen Mitgliedern des Konsortiums zur Verfügung gestellt werden.
Ansprechpersonen
Prof. Dr. rer. nat. et med. habil.
Laura Schreiber MBA
Leiterin des SFB-Projekts C3
+49 931 201-46365
Anschrift
Medizinische Klinik und Poliklinik I, Universitätsklinikum Würzburg, Zentrum für Innere Medizin (ZIM), Oberdürrbacher Straße 6, Haus A3, 97080 Würzburg, Deutschland
Deutsches Zentrum für Herzinsuffizienz Würzburg | Comprehensive Heart Failure Center | Am Schwarzenberg 15 | Haus A15 | 97078 Würzburg