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AG Choi

Die wissenschaftlichen Schwerpunkte des experimentellen Forschungslabors der Klinik für Herz- und Thoraxchirurgie liegen in der Erforschung zellulärer und molekularer Mechanismen der kardiovaskulären Inflammation.

Der herzchirurgische Patient reagiert auf den operativen Eingriff mit spezifischen endokrinen und immunologischen Reaktionsmustern. Eine davon ist die systemische Entzündungsreaktion (SIRS, systemic inflammatory response syndrome) und stellt eine häufig auftretende Folge bei diesen Patienten dar. Das Ausmaß der Entzündung korreliert in der Regel mit dem Schweregrad des chirurgischen Traumas.

So ist bei kardiochirurgischen Eingriffen mit Einsatz der Herz-Lungen-Maschine (HLM) das Auftreten einer SIRS ein häufig beobachtetes Phänomen, welches u. a. auf einer Aktivierung neutrophiler Granulozyten (PMN) zurückzuführen ist. Die überschießende Aktivität dieser Immunzellen, verbunden mit der Freisetzung von DNA-Fangnetzen, den sog. Neutrophil Extracellular Traps (NETs), steigert bei herzchirurgischen Patienten die Gefahr Organfunktionsstörungen zu entwickeln erheblich. Derartige perioperative Komplikationen sind mit einem erhöhten Risiko für Organdysfunktionen sowie mit einer zunehmender Morbidität und Mortalität in der postoperative Phase assoziiert.

 


 

PMN (orange) haben NETs ausgeworfen und darin
Bakterien (rot) gefangen. Rasterelektronische Aufnahme
Quelle: Max-Planck-Institut für Infektionsbiologie

Aktuell untersucht unsere Arbeitsgruppe die Relevanz von NETs als prediktive Biomarker für SIRS-bedingte Komplikationen nach kardiochirurgischen Eingriffen mit und ohne HLM. Ferner wird die pathologische und immunmodulatorische Bedeutung von mitochondrialer DNA (mtDNA), als Bestandteil von NETs, unter Anwendung molekularbiologischer Arbeitsmethoden näher beleuchtet.

 Ein weiteres Forschungsfeld umfasst die Untersuchung dieser netzartigen Strukturen (NETs) beim kardiovaskulären Remodeling (Umbauprozessen) nach Myokardinfarkt (MI). Hierbei stehen verschiedene zelluläre Bestandteile des infarktierten Myokards im Fokus unserer Analysen.

Die kardiale Zelltherapie zur Regeneration des Herzens bildet einen weiteren Schwerpunkt unserer Forschungsaktivitäten. Der positiven Effekt von intramyokardial, transplantierten mesenchymalen Stammzellen (MSCs) auf das kardiale Remodeling nach Myokardinfarkt sowie bei der linksventrikulären Hypertrophie wurden bereits vor einigen Jahren durch unsere Arbeitsgruppe ausführlich dokumentiert. Derzeit befassen wir uns mit der Erforschung komplexer, molekularer Pathways der MSC-mediierten Immunsuppression mit dem langfristigen Ziel unser Verständnis über den Wirkmechanismus von MSC zu erweitern und die Entwicklung effizienterer, MSC-basierter Therapieverfahren, voranzutreiben.

Studenten der Humanmedizin, Zahnmedizin sowie Masterstudenten, die eine Doktor- bzw. Masterarbeit suchen, sind herzlich eingeladen sich bei uns vorzustellen. Informationen zu Doktor- und Masterarbeiten im experimentellen Forschungslabor erhalten Sie bei Frau PD Dr. Adnana Paunel-Görgülü unter der Rufnummer 0221-478-32694 oder via E-Mail: [Email protection active, please enable JavaScript.].

 

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