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Kardiomyozytale Wiederherstellung und Matrix Untersützung

Das menschliche Herz hat eine sehr restriktive regenerative Kapazität als Reaktion auf Verletzungen. Der ausgedehnte Verlust von Kardiomyozyten bei einem akutem Myokardinfarkt oder einer Endstadium-Herzerkrankung wird nicht durch eine ausreichende Bildung neuer Myozyten kompensiert. Stattdessen führen Umbauprozesse letztlich zur Narbenbildung. Das übermäßige, nicht kontrahierende Narbengewebe beeinträchtigt die Herzfunktion und führt schließlich zu einer terminalen Herzinsuffizienz. Aktuell gibt es nur wenige chirurgische Therapien (Herztransplantation, Assistenzgeräteimplantation). Zudem sind sie auf eine kleine Anzahl von Patienten beschränkt. Daher wird die Herzzelltherapie derzeit als eine alternative Behandlungsoption für Patienten mit fortgeschrittener Herzinsuffizienz bewertet. Klinische Studien mit autologen Knochenmark und aus adipösen Gewebe abgeleiteten Stammzellen sollen eine langfristige Wiederherstellung der Herzfunktion aufzeigen.

Aufgrund der alters- und krankheitsbedingten Beeinträchtigung der Stammzellfunktion sind die Ergebnisse allerdings bescheiden. Wir wollen daher das kardiale regenerative Potential von Stammzellen aus alternativen Quellen (neonatale und induzierte pluripotenten Stammzellen) aufklären. Ein weiterer Schwerpunkt unseres Arbeitsbereiches ist es, die Wirkungsweise dieser transplantierten Zellen zu untersuchen, ihre Wechselwirkung mit dem beschädigten Myokard und Hinweise aus dem Herzen zu identifizieren, die das Überleben, das Engagement und die kardiogene Differenzierung der Zellen bestimmen. In enger Zusammenarbeit mit dem Deutschen Herzzentrum Berlin (DHZB) führen wir auch klinische Studien zur Zelltherapie bei Herzerkrankungen durch.

Unsere Forschungsmotivation basiert auf unserer Nähe zur klinischen Patientenversorgung. Prof. Stamm ist Herzchirurg am DHZB, das sich direkt neben dem BCRT befindet. Hier werden jeden Tag Patienten mit schwerer Herzkrankheit mit allen denkbaren therapeutischen Mitteln behandelt. Für viele dieser Patienten können die Symptome der Herinsuffizienz nur vorübergehend verringert werden. Hier werden wir jeden Tag daran erinnert, dass Herzinsuffizienz eine lebensbedrohliche Krankheit ist. Deshalb ist für uns die Forschung in klinisch relevanten neuartigen Methoden zur Regeneration des Herzens oberste Priorität.

Forschungsschwerpunkt

  • Einfluss von Herzinsuffizienz-Serumfaktoren auf neonatale Stammzellen
  • Nebeneffekte zwischen kardialer extrazellulärer Matrix und Progenitorzellen
  • Mechanismen des Kardiomyozytenschutzes von Stammzellen
  • Intramyokardiale Verabreichung von neonatalen Stammzellen in einem Mausmodell des Myokardinfarkts
  • Tumorigenes Potenzial von induzierten pluripotenten Stammzell-abgeleiteten Kardiomyozyten
  • Direkte Neuprogrammierung von Herzfibroblasten in Kardiomyozyten

Methoden

  • Zellkultur (embryonale, induzierte pluripotenten, neonatale und adulte Stammzellen, Herzzellen)
  • Stammzellisolation, Trennung und Differenzierung (2D- und 3D-Differenzierung)
  • Proliferations-, Apoptose- und Migrationsassays
  • Molekularbiologietechniken (Western Blot, qPCR)
  • Immunoassays
  • Histologie
  • Tissue Engineering (Dekellularisierung / Rekellularisierung von Herzgewebe)
  • In-vitro-Simulation der Ischämie-Reperfusion
  • Tiermodell des Myokardinfarkts

Team

Prof. Dr. Christof Stamm
Gruppenleiter
Telefon: +49 (0)30 459 32109
E-Mail: stammdhzbde 


Janita Maring
Postdoc
Telefon: +49 (0)30 450 539 549
E-Mail: janita-aline.maring
@charite.de 

Timo Nazari-Shafti
Postdoc
Telefon: +49 (0)30 450 539 549
E-Mail: timo.nazari-shafticharitede


Matthias Becker
PhD Student
Telefon: +49 (0)30 450 639 549
E-Mail: matthias.becker@charite.de

Ana Garcia Duran
PhD Student
Telefon: +49 (0)30 450 639 549
E-Mail: ana.garcia-durancharitede

Kristin Klose
PhD Student
Telefon: +49 (0)30 450 639 549
E-Mail: kristin.klosecharitede 

Diphti Bachmanda Somesh
PhD Student
Telefon: +49 (0)30 450 639 549
E-Mail: diphti.bachmanda-somesh@charite.de 


Georg Henke
Medical Doctoral Student
Telefon: +49 (0)30 450 639 549
E-Mail: georg.henkecharitede

Farina Löper
Medical Doctoral Student
Telefon: +49 (0)30 450 639 549
E-Mail: farina-aline-luca.loepercharitede

Natalie Vogel
Medical Doctoral Student
Telefon: +49 (0)30 450 639 549
E-Mail: natalie.vogelcharitede

Zhiyi Xu
Medical Doctoral Student
Telefon: +49 (0)30 450 639 549
E-Mail: zhiyi.xucharitede

Liu Zihou
Medical Doctoral Student
Telefon: +49 (0)30 450 639 549
Email: zihou.liucharitede

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