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Cluster myokardiale Inflammation und Redox-Signaling
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Cluster myokardiale Inflammation und Redox-Signaling

 

Team:

 

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Prof. Dr. med. Volker Rudolph

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Dr. med. Kai Friedrichs

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Christina Kerkenpaß, MTA

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Dr. rer. nat. Martin Mollenhauer


Kontakt:

Prof. Dr. V. Rudolph
Herzzentrum der Universität zu Köln
Cluster myokardiale Inflammation und Redox-Signaling
Kerpener Strasse 62
50937 Köln
Tel +49-221-478-32495
Email:


Forschungsschwerpunkte


Leukozyten-Effekte auf das Myokard

Die Arbeitsgruppe des Clusters myokardiale Inflammation und Redox-Signaling befasst sich in enger Verzahnung mit dem Cluster vaskuläre Inflammation mit myokardialen Effekten von Leukozyten und deren bedeutendstem Enzym Myeloperoxidase (MPO).

Hierbei werden verschiedene Formen der myokardialen Schädigung, wie Myokardinfarkt, Ischämie/Reperfusion, Dilatative Kardiomyopathie, Hypertrophe Kardiomyoapthie, sowie hypertensive Herzerkrankung in Zusammenhang mit verschiedenen Modifikationen der Neutrophilenfunktion untersucht.

Cluster Inflammation und Redox-Signaling Abbildung 1
Abb. 1.: CD11b/CD18-vermittelte Infiltration eines polymorphkernigen Neutrophilen (PMN) in das Myokard (CM) und subendotheliale Akkumulation des Neutrophilen-Enyzms Myeloperoxidase


Literatur:

Heparins increase endothelial nitric oxide bioavailability by liberating vessel-immobilized myeloperoxidase.
Baldus S and Rudolph V. et al., Circulation. 2006 Apr 18;113(15):1871-8. Epub 2006 Apr 10.

Activation of polymorphonuclear neutrophils in patients with impaired left ventricular function.
Rudolph V et al., Free Radic Biol Med. 2007 43:8, 1189-96.

Myeloperoxidase acts as a profibrotic mediator of atrial fibrillation.
Rudolph V et al., Nat Med. 2010 Apr;16(4):470-4. doi: 10.1038/nm.2124. Epub 2010 Mar 21.

 

Bedeutung nitrierter Fettsäuren für kardiovaskuläre Erkrankungen

Einen zweiten Schwerpunkt der Forschung des Clusters Inflammation und Redox-Signaling bilden anti-inflammatorische Mechanismen, welche durch nitrierte Fettsäuren (NO2-FA) vermittelt werden. Diese Substanzen bilden eine Gruppe von Signalmediatoren, die Stickstoffmonoxid- (NO)-abhängig im Rahmen von Radikalkettenreaktionen generiert werden. Sie induzieren eine Reihe von posttranslationalen Protein-Modifikationen. Diese können über die Regulierung funktioneller Proteine, aber auch durch die Regulierung einer Reihe von Transkriptionsfaktoren, zur Resolution von Entzündung beitragen. So inhibieren NO2-FA die Plättchenaggregation, die Aktivierung von neutrophilen Granulozyten, sowie die Proliferation von glatten Muskelzellen. Das Ziel der Arbeiten ist die Untersuchung anti-inflammatorischer Effekte von NO2-FA im Rahmen kardiovaskulärer Erkrankungen,  wobei insbesondere das myokardiale Remodelling nach Infarkt oder im Rahmen chronischer Belastungen, wie arteriellem Hypertonus im Vordergrund stehen.

Cluster Inflammation und Redox-Signaling Abbildung 2
Abb. 2: Schematische Darstellung zellulärer Signalkaskaden in Abhängigkeit nitrierter Fettsäuren.


Literatur:

Nitro-fatty acid metabolome: saturation, desaturation, beta-oxidation, and protein adduction.
Rudolph V et al., J Biol Chem. 2009 Jan 16;284(3):1461-73.

Cardiovascular consequences when nitric oxide and lipid signaling converge.
Rudolph V, Freeman BA. Circ Res 2009 105:6, 511-22.

Endogenous generation and protective effects of nitro-fatty acids in a murine model of focal cardiac ischaemia and reperfusion.
Rudolph V et al., Cardiovasc Res. 2010 Jan 1;85(1):155-66.

Nitro-fatty acids reduce atherosclerosis in apolipoprotein E-deficient mice.
Rudolph TK et al., Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2010 May;30(5):938-45.

Protective Effects of 10-Nitro-Oleic Acid in a Hypoxia-Induced Murine Model of Pulmonary Hypertension.
Klinke et al.
Am J Respir Cell Mol Biol 2013 51:155-62.

Nitrated fatty acids suppress angiotensin II-mediated fibrotic remodelling and atrial fibrillation.
Rudolph TK et al.,
Cardiovasc Res. 2016 109:1, 174-84.