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Das interdisziplinäre Sonderforschungsprojekt „Metaflammation“ darf sich ab Januar auf eine zweite Förderperiode der Deutschen Forschungsgemeinschaft freuen.
Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) hat den Sonderforschungsbereich (SFB) „Metaflammation“, angesiedelt an der Universität Bonn, in eine zweite Förderperiode aufgenommen. Im Zentrum des Forschungsverbunds stehen die Zusammenhänge zwischen westlichem Lebensstil und chronischen entzündlichen Erkrankungen wie Herz-Kreislauf-Erkrankungen, neurodegenerativen Erkrankungen und dem metabolischen Syndrom.
Ein westlicher Lebensstil mit übermäßiger Kalorienzufuhr, Bewegungsmangel und Umweltbelastungen beeinflusst das Immunsystem in einem Maße, dass chronische, niedriggradige Entzündungen – sogenannte Metaflammationen – entstehen. Diese Entzündungen begünstigen die Entwicklung zahlreicher Zivilisationskrankheiten. Der Sonderforschungsbereich „Metaflammation and Cellular Programming“ verfolgt einen ganzheitlichen Ansatz, um die zugrundeliegenden molekularen und zellulären Mechanismen dieser Fehlprogrammierung von Immunzellen zu entschlüsseln. Dabei werden auch die Wechselwirkungen zwischen Zellen in entzündetem Gewebe und die Auswirkungen auf molekulare Signalwege untersucht.
Entzündungshemmendes Molekül entdeckt
Die TU Braunschweig ist mit zwei Projekten in den SFB eingebunden. In der ersten Förderperiode gelang den Forschern der Abteilung von Prof. Karsten Hiller in Zusammenarbeit mit Prof. Eicke Latz, Direktor des Deutschen Rheumaforschungszentrums, und weiteren Kolleginnen und Kollegen aus dem SFB eine wegweisende Entdeckung: Sie identifizierten in Immunzellen ein bisher unbekanntes Molekül, Mesakonat, das entzündungshemmend wirkt. Diese Substanz könnte eine Schlüsselrolle bei der natürlichen Kontrolle von Entzündungsprozessen spielen. Gleichzeitig fanden sie heraus, dass in entzündeten Immunzellen – speziell in sogenannten Makrophagen, die Menge der Aminosäure Aspartat stark reduziert ist. Dies deutet darauf hin, dass diese Aminosäure eine wichtige Rolle bei der Steuerung von Entzündungsprozessen übernimmt.
In der nun beginnenden zweiten Förderperiode stehen die Fragen im Mittelpunkt: Warum fehlt Aspartat in entzündeten Makrophagen, und welche Auswirkungen hat das auf deren Funktion? Besonders interessiert die Forscher, wie Aspartat die Produktion von Stickstoffmonoxid (NO) beeinflusst – einem Molekül, das Makrophagen zur Abwehr von Krankheitserregern und zur Regulierung von Entzündungen einsetzen.
Forschung mit moderner Technologie
Die enge Zusammenarbeit verschiedener Experten-Teams erlaubt den Einsatz modernster Technologien, darunter Zellkultur- und Tiermodelle, um die komplexen Wechselwirkungen zwischen Aspartat, Mesakonat und weiteren Schlüsselmetaboliten zu entschlüsseln. Diese Erkenntnisse könnten den Weg für innovative Therapien ebnen, die gezielt gegen chronische Entzündungen wirken und die Gesundheit langfristig fördern.
Beim „Metabolischen Profiling“ kommen hochmoderne Technologien der Massenspektrometrie zum Einsatz. Sie ermöglichen es, winzige Moleküle – sogenannte Metaboliten – in Zellen, Geweben und Körperflüssigkeiten zu identifizieren und zu quantifizieren. Metaboliten sind die Bausteine und Zwischenprodukte chemischer Prozesse im Körper und spielen eine zentrale Rolle bei der Energiegewinnung, dem Aufbau von Zellen und der Steuerung von Entzündungsreaktionen. Ihre Untersuchung liefert entscheidende Hinweise darauf, wie Stoffwechselprozesse und Entzündungen zusammenhängen.
Die TU Braunschweig entwickelt hierfür nicht nur spezifische Analysemethoden, sondern stellt auch standardisierte Protokolle zur Verfügung, die von den anderen Forschungsgruppen des SFB genutzt werden können. So wird beispielsweise untersucht, welche Stoffwechselprodukte bei chronischen Entzündungen eine Rolle spielen und wie diese gezielt beeinflusst werden könnten, um Krankheiten wie Diabetes oder Herz-Kreislauf-Erkrankungen besser zu verstehen und zu behandeln.
Ein starker interdisziplinärer Verbund
Der Sonderforschungsbereich „Metaflammation“ vereint die Expertise von Wissenschaftlern aus verschiedenen Institutionen, darunter die Universität Bonn, die TU Braunschweig, das Max-Planck-Institut für Stoffwechselforschung in Köln, das Deutsche Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen in Bonn und das Deutsche Rheumaforschungszentrum in Berlin. Gemeinsam verfolgen die Forscher das Ziel, innovative Strategien zur Prävention und Therapie von Metaflammation-assoziierten Erkrankungen zu entwickeln.
Mit der zweiten Förderphase von Januar 2025 bis Dezember 2028 wird der SFB nicht nur neue wissenschaftliche Erkenntnisse gewinnen, sondern auch deren gesellschaftliche Bedeutung betonen. Öffentlichkeitsarbeit und Aufklärungskampagnen wie etwa eine Museumsausstellung und der Dialog mit politischen Entscheidungsträgern tragen dazu bei, die Relevanz eines gesunden Lebensstils für die öffentliche Gesundheit zu verdeutlichen.
