Experimentelle Neuroimmunologie
Der Schlaganfall ist die Folge einer lokal begrenzten Durchblutungsstörung des Gehirns und stellt in der westlichen Welt die häufigste Ursache für Behinderungen im Erwachsenenalter dar.
Ebenso wie beim Menschen sehen wir beim experimentellen Schlaganfall eine graduelle Funktionserholung in den folgenden Wochen. Unser Ziel ist es, auf zellulärer Ebene, diese regenerativen Vorgänge besser zu verstehen, zu modulieren und die Funktionserholung zu fördern.
"Neuroinflammation" umfasst im weitesten Sinn entzündliche Vorgänge, die im Gehirn nach Schlaganfall ablaufen. Sie dienen dem Erhalt der Gewebshomöostase des gesunden Gewebes der Abgrenzung von "gesund" und "krank" (Demarkation), dem Einschließen und sukzessive Abräumen untergegangenen Gewebes (Containment), der Narbenbildung (Gliose), aber auch der Reparation und dem Erhalt (Protektion) des vom Schlaganfall verschonten Gewebes. Neuroinflammation ist Voraussetzung für adaptive und kompensatorische strukturelle Mechanismen (Remodeling, Plastizität). Dabei hat sich Mikroglia - die immunkompetenten Zellen des Gehirns - als Schlüsselregulator dieser Prozesse gezeigt, ihre Interaktion mit Astroglia wird in den Fokus genommen von der AG Glia.
Wichtige Mechanismen dieser Mikrogliazellen können wir in der Zellkultur untersuchen - auch unter Imitation von Schlaganfall-Bedingungen (oxygen glucose deprivation - "stroke in a dish"). Nach experimentellen Schlaganfällen können wir auf individueller Ebene und vom Zeitpunkt des Auftretens des Schlaganfalls bis Wochen danach Aspekte der Neuroinflammation mit bildgebenden Methoden in ihrer Entwicklung verfolgen.
Die transkranielle Gleichstromstimulation (tDCS, transcranial direct current stimulation) ist ein auch beim Menschen eingesetztes Verfahren, die Funktionserholung nach Schlaganfall zu fördern. Aktuelle Studien belegen, dass diese positiven Effekte durch Neuroinflammation zumindest teilweise vermittelt werden. Mikroglia tritt dabei in enge Wechselwirkung mit endogenen neuralen Stammzellen, Neuronen und Astrozyten. Wir setzen multimodale Bildgebung ein, um die Effekte longitudinal und individuell nachzuweisen. Dabei setzen wir auf Studiendesigns, die klinischen Studien ähneln und damit die Übertragbarkeit der Ergebnisse auf die klinische Situation erlauben.
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Das Team
Dr. Felix Kohle
Dr. Noah Tjiang
Olga Rubenchik (Laborkoordination)
sowie projektbezogen Mitarbeitende anderer Arbeitsgruppen
Labor:
Gebäude 74 (FLEX), EG
Telefon +49 221 478-42685