Mikrobiom beim Schlaganfall und Altern

„Die Rolle des unendlich Kleinen in der Natur ist unendlich groß.“
Louis Pasteur

Neurologische Erkrankungen wie sie bei älteren Menschen häufig auftreten, sind eine der häufigsten Ursachen für Todesfälle wie auch für Beeinträchtigungen der Leistungsfähigkeit. Unter den neurologischen Krankheiten wiederum ist der Schlaganfall einer der wichtigsten Auslöser dieser Krankheitsfolgen. Insofern überrascht es nicht, dass die durch den Schlaganfall verursachte Schädigung des Gehirns auch Auswirkungen auf andere Organe im Körper hat. Diese bestimmen letztlich das Krankheitsbild nach einem Schlaganfall.

Auf den Schlaganfall folgt eine orchestrierte Immunreaktion

Einer der wichtigsten Faktoren bei der körperlichen Reaktion auf eine ischämische Verletzung des zentralen Nervensystems (ZNS) ist das Immunsystem: Ein Schlaganfall löst eine orchestrierte Immunreaktion aus. Dabei dringen Immunzellen in das Gehirn ein, darauffolgend wird die systematische Immunantwort unterdrückt. Diese peripheren Immunzellen tragen zu Gewebeschäden am ZNS bei, unterstützen aber – je nach Zelltyp und abhängig vom Zeitpunkt nach dem Schlaganfall – auch Reparaturprozesse.

Die Rolle des Mikrobioms als Regulator des Immunsystems

Die Unterdrückung der Immunabwehr, die das Gehirn schützt, erhöht gleichzeitig die Anfälligkeit für infektiöse Erkrankungen, was die Prognose nach einem Schlaganfall verschlechtert. Interessanterweise wirkt sich ein Schlaganfall auch auf die mikrobielle Lebensgemeinschaft aus, insbesondere auf die Darmflora. Insofern könnten Krankheitsverlauf und Heilungsprognose durch diese Mikroben maßgeblich beeinflusst werden, beispielsweise durch ihre immunregulierenden Aktivitäten.

Methoden

Auf der Suche nach neuen therapeutischen Zielen und Strategien untersucht unsere Forschungsgruppe die Rolle des Mikrobioms und der nicht-kodierenden RNA-Regulatoren des Immunsystems bei der Entstehung eines Schlaganfalls und während des Krankheitsverlaufs. Wir arbeiten mit Mausmodellen (in vivo) und Zellkulturmodellen (in vitro) und nutzen RNA-Sequenzierung, FACS (fluorescence-activated cell sorting), MACS (magnetic-activated cell sorting) sowie molekularbiologische Standardtechniken und bioinformatische Ansätze. Um den translationalen Wert unserer Studien zu erhöhen, planen wir eine enge Zusammenarbeit mit klinischen Forscherinnen und Forschern.