AG Tillmann
Der Fokus der Arbeitsgruppe liegt auf der Blut-Hirn-Schranke (BHS) als eine komplexe anatomische und physiologische Barriere. Bei neurologischen Erkrankungen wie Multipler Sklerose (MS) spielt die BHS eine entscheidende Rolle, da Veränderungen in ihrer Funktion und Durchlässigkeit zu den Pathomechanismen der Erkrankung zählen. In diesem Zusammenhang ist es wichtig, die Mechanismen zu verstehen, um potenzielle therapeutische Ansätze zur Stabilisierung oder Wiederherstellung ihrer Integrität zu entwickeln.
Forschung
Wie Entzündungsvorgänge die Blut-Hirn-Schranke aus dem Gleichgewicht bringen
Die Blut-Hirn-Schranke ist eine komplexe physiologische Barriere, die das zentrale Nervensystem (ZNS), bestehend aus dem Gehirn und dem Rückenmark, vor potenziell schädlichen Substanzen im Blutkreislauf schützt, während sie gleichzeitig den Transport lebenswichtiger Nährstoffe und Botenstoffe ermöglicht. Diese selektive Durchlässigkeit wird durch eine Vielzahl von Zellen und molekularen Mechanismen gewährleistet, wobei der Austausch über die Barriere sehr streng reguliert ist.
Die Bedeutung der Blut-Hirn-Schranke wird besonders deutlich bei neurologischen Erkrankungen wie der Multiplen Sklerose (MS). Zum Teil gilt MS als eine Autoimmunerkrankung, bei der das Immunsystem irrtümlich körpereigene Strukturen, insbesondere die Myelinscheiden, angreift, die die Axone im ZNS umhüllen.
Zudem sind entzündliche Vorgänge im ZNS ein wichtiger Teil der Pathogenese, bei der es zu einer Aktivierung der Gliazellen kommt. Darauf folgend spielen Veränderungen in der Blut-Hirn-Schranke, die deren Integrität und Funktion beeinträchtigen, eine entscheidende Rolle bei der Entstehung und Progression von MS.
Die Arbeitsgruppe verfolgt verschiedene experimentelle in vitro und in vivo Ansätze, um die Funktion der Blut-Hirn-Schranke grundsätzlich und die Vorgänge bei Entzündungen im Speziellen näher zu betrachten und deren potenzielle Rolle bei der Pathogenese von Multipler Sklerose zu untersuchen.
Lipocalin 2 als Modulator der Neuroinflammation und der Blut-Hirn-Schranke
Lipocalin 2 wird von reaktiven Astrozyten in MS-Läsionen exprimiert. Der Grund dafür und welche Aufgaben Lipocalin 2 in einer entzündlichen Umgebung hat, werden in diesem Projekt genauer untersucht.
Zelluläre Kommunikation an der Blut-Hirn-Schranke
Als zelluläre Bestandteile der Blut-Hirn-Schranke stehen Astrozyten und Endothelzellen in engem Austausch. Die Kommunikation durch sekretierte Moleküle und die damit verbundene Regulation der Barriere spielt in der Neuroinflammation eine große Rolle und ist Gegenstand dieses Projektes.
Sabine Molly-Klumbies
Franziska Pfeiffer
Lipocalin 2 attenuates oligodendrocyte loss and immune cell infiltration in mouse models for multiple sclerosis
Natalie Gasterich, Amelie Bohn, Anika Sesterhenn et al.
GVolume70, Issue11, November 2022
Lipocalin 2 receptors: facts, fictions, and myths
Sarah K. Schröder, Natalie Gasterich, Sabine Weiskirchen, Ralf Weiskirchen
Front. Immunol., 11 August 2023
Weitere Publikationen
-
Lipocalin-2 Deficiency Diminishes Canonical NLRP3 Inflammasome Formation and IL-1β Production in the Subacute Phase of Spinal Cord Injury
Nina Müller; Miriam Scheld; Clara Voelz; Natalie Gasterich; Weiyi Zhao; Victoria Behrens; Ralf Weiskirchen; Maryam Baazm; Tim Clarner; Cordian Beyer et al.; International Journal of Molecular Sciences, 2023-05-12
- Cover Image, Volume 70, Issue 11
Natalie Gasterich; Amelie Bohn; Anika Sesterhenn; Frederik Nebelo; Lena Fein; Hannes Kaddatz; Stella Nyamoya; Sebastian Kant; Markus Kipp; Ralf Weiskirchen et al.; Glia 2022-11 - Neuroprotective effect of the Nrf2/ARE/miRNA145-5p signaling pathway in the early phase of spinal cord injury
Nahal Ebrahimy; Natalie Gasterich; Victoria Behrens; Javad Amini; Athanassios Fragoulis; Cordian Beyer; Weiyi Zhao; Nima Sanadgol; Adib Zendedel; Life Sciences 2022-09
- Astrocytic Nrf2 expression protects spinal cord from oxidative stress following spinal cord injury in a male mouse mode
Natalie Tillmann; Journal of neuroinflammation 2022-06-06 - Lipocalin 2 as a Putative Modulator of Local Inflammatory Processes in the Spinal Cord and Component of Organ Cross talk After Spinal Cord Injury
Natalie Tillmann; Molecular neurobiology 2021-08-21 - Long-Term Glucose Starvation Induces Inflammatory Responses and Phenotype Switch in Primary Cortical Rat Astrocytes
Natalie Tillmann; Journal of Molecular Neuroscience 2021-02-12
- Hypoxia Induces Astrocyte-Derived Lipocalin-2 in Ischemic Stroke
Natalie Tillmann; International Journal of Molecular Sciences 2019-03-13