Kardiovaskuläre Pharmakologie

Ziel der Arbeitsgruppe Kardiovaskuläre Pharmakologie ist es, molekulare Schlüsselsignale für Herzkreislauferkrankungen zu identifizieren. Im Fokus der Arbeiten stehen unter anderem Herzinsuffizienz und kardiale Hypertrophie. Um etwas gegen das hohe Sterblichkeitsrisiko und die große Verbreitung dieser Krankheiten zu unternehmen, ist es wichtig, sie früh zu erkennen und den Krankheitsprozess positiv zu beeinflussen. Dafür muss man jedoch die molekularen Ursachen genau kennen.

Bei erhöhter Belastung, etwa durch hohen Blutdruck, reagiert das Herz mit gesteigertem Wachstum (Hypertrophie) des Herzmuskels; so kann es der Belastung zunächst standhalten und bis zu einem gewissen Punkt seine Leistungsfähigkeit auf gesunde Art und Weise steigern. Irgendwann jedoch kippt der Prozess ins Negative: Wenn die Belastung dauerhaft zu groß ist und der Herzmuskel zu stark wächst, sterben Herzmuskelzellen ab, das Herz vernarbt und wird langfristig geschädigt.

Physiologisch sind diese Prozesse gut untersucht, auf molekularer Ebene jedoch ist noch weitgehend unklar, was genau in den Zellen passiert und wie sich die Erkrankungen aufhalten lassen könnten. Die Arbeitsgruppe konnte in früheren Studien bereits erste Ansatzpunkte für mögliche Therapien finden: So spielen zum Beispiel die Kinasen ERK1/2 eine Rolle bei der Entstehung pathologischer kardialer Hypertrophie; Ziel der Arbeitsgruppe ist es, diesen Mechanismus zu stoppen und daraus neue Therapiemöglichkeiten abzuleiten. Zudem spielen ERK1/2 auch bei anderen schweren Erkrankungen eine Rolle, etwa bei Krebs oder Gefäßverkalkung.

Ein weiterer Ansatzpunkt der Arbeitsgruppe ist ein Mechanismus, der zu gesteigerter Pumpleistung des Herzens (positive Inotropie) führt, ohne jedoch dem Herzmuskel auf Dauer zu schaden – ein Effekt, der für andere positive Inotropika eher untypisch ist. Auch über diesen Signalweg könnte eine therapeutische Strategie zur Behandlung von Herzinsuffizienz entstehen.

Um diese und andere Regulationsmechanismen im gesunden und kranken Herzen aufzudecken, arbeitet die Gruppe mit gereinigten Proteinen, Zelllinien, primären Zellen, Geweben und verschiedenen molekularbiologischen und biochemischen Methoden.

Aktuelle Publikationen

Simple targeted assays for metabolic pathways and signaling: a powerful tool for targeted proteomics

Analytical Chemistry, Bd. 2020,
Type: Zeitschriftenbeitrag

Ca2+ functions as a molecular switch that controls the mutually exclusive complex formation of pyridoxal phosphatase with CIB1 or Calmodulin

FEBS Letters, Bd. 594, Nr. 13, , S. 2099–2115
Type: Zeitschriftenbeitrag

Protein Signature of Human Skin Fibroblasts Allows the Study of the Molecular Etiology of Rare Neurological Diseases

Research Square,
Type: Zeitschriftenbeitrag

Blood-derived biomarkers correlate with clinical progression in Duchenne muscular dystrophy

Journal of Neuromuscular Diseases, Bd. 2020, , S. 231–246
Type: Zeitschriftenbeitrag

Modeling atrial fibrosis in vitro - Generation and characterization of a novel human atrial fibroblast cell line

FEBS open bio,
Type: Zeitschriftenbeitrag

Interference with ERK-dimerization at the nucleocytosolic interface targets pathological ERK1/2 signaling without cardiotoxic side-effects

Nature Communications, Bd. 11, Nr. 1,
Type: Zeitschriftenbeitrag