Bis zur Fertigstellung des neuen ITM Forschungsgeb?udes am 新万博体育下载_万博体育app【投注官网】izincampus (Live Kamera) der Universit?t Augsburg nutzt der Lehrstuhl aktuell Interimsforschungsfl?chen im Sigma-Technopark in Augsburg und im Business Campus Garching bei München.

Mechanismen umweltbedingter Erkrankungen

Wir untersuchen, wie Umweltfaktoren im Organismus physiologische Anpassungen hervorrufen oder pathologische Ver?nderungen ausl?sen. In diesem Zusammenhang m?chten wir die strukturellen und funktionellen Ver?nderungen, die durch bestimmte Umweltreize - im tagt?glichen Zusammenspiel zwischen Mensch und Umwelt - im Organismus induziert werden, anhand von Modellorganismen grundlegend auf subzellul?rer, zellul?rer und histologischer Strukturebene erfassen, um schlussendlich die Funktion und Relevanz einer bestimmten Struktur für das Verhalten und die Gesundheit eines Individuums in Bezug auf definierte Umweltfaktoren bestimmen zu k?nnen. Innerhalb dieses Spektrums umweltmedizinischer Grundlagenforschung gliedert sich der Lehrstuhl für Anatomie und Zellbiologie in fünf unterschiedliche Arbeitsgruppen (AG 1-5).

Neurobiologie umweltbedingter Stoffwechselerkrankungen

Unser Hauptinteresse ist die Erforschung der zentralnerv?sen Regulation des Essverhaltens und der Energiehom?ostase. In den meisten modernen Industriegesellschaften bietet sich dem überwiegenden Anteil der Bev?lkerung eine adipogene Umwelt, also Lebensbedingungen, die krankhafte Fettleibigkeit (Adipositas) f?rdern und schlie?lich lebensbedrohliche Folgeerkrankungen wie Diabetes, Krebs, Herzinfarkt und Schlaganfall bei den Betroffenen begünstigen. Zudem erh?ht Adipositas die Wahrscheinlichkeit für schwere Covid-19 Krankheitsverl?ufe und gilt als ein Risikofaktor für neurologische Erkrankungen.

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In diesem Zusammenhang fokussiert sich die AG 1 mit der Adipositas auf eine ern?hrungsbedingte, systemische metabolische Erkrankung. Die übergeordnete Fragestellung in diesem Zusammenhang lautet, wie Essgewohnheiten, Di?ten und natürliche Nahrungsbestandteile die Funktion unseres Gehirns und somit unser Verhalten und unsere Gesundheit beeinflussen.

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Zudem untersuchen wir die physiologische und pathologische Relevanz von Gewebsmakrophagen für die strukturelle und funktionelle Plastizit?t definierter Gehirnregionen. Wir m?chten verstehen, wie sich Ern?hrung und andere Umweltfaktoren auf die Arbeitsweise der Mikroglia in definierten ZNS-Regionen auswirken.

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Fokus I:

Lipiderge Neurotransmitter in neuralen und neuroendokrinen Schaltkreisen ( DFG-GEPRIS)

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Fokus II:

Metabolismus- und umweltabh?ngige Dynamik intrazellul?rer Organellen in neuralen und neuroendokrinen Schaltkreisen

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Fokus III:

Mikroglia-abh?ngiges Remodeling im Hypothalamus

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Fokus IV:

Charakterisierung von Makrophagen in zirkumventrikul?ren Organen

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Bili?re Bürstenzellen und ihre Rolle bei Erkrankungen der Gallenblase und extrahepatischen Galleng?ngen

Entzündungen und Funktionsst?rungen der extrahepatischen Galleng?nge sind h?ufige Ursachen für Erkrankungen von Gallenblase und Gallenwegen, wie Gallensteine und das Cholangiokarzinom. Trotz der relativen H?ufigkeit dieser Erkrankungen sind die grundlegenden pathophysiologischen Mechanismen wenig verstanden. Die Gallenblase speichert Galle zwischen den Mahlzeiten und entleert sich bei Bedarf in den Zw?lffingerdarm. Durch diesen physiologischen Prozess sind die Gallenwege dem Darmmikrobiom ausgesetzt. Diese Exposition erh?ht den Bedarf an antimikrobiellen Faktoren. Bürstenzellen (?tuft cells“) sind chemosensorische Zellen, die sich besonders h?ufig in der Schleimhaut der Gallenblase und der extrahepatischen Gallenwege befinden. Unsere bisherigen Ergebnisse zu Untersuchungen der Funktion von Bürstenzellen lassen vermuten, dass tuft cells als Sensoren des mikrobiellen Metaboliten Propionat fungieren, um dichotome angeborene Abwehrmechanismen durch gleichzeitige Freisetzung von Acetylcholin und Cysteinyl-Leukotrienen zu initiieren, die schlie?lich angeborene Abwehrmechanismen aktivieren.

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In diesem Zusammenhang konzentriert sich die AG 2 auf das Verst?ndnis des komplexen Zusammenspiels zwischen bili?rer Immunit?t, Bürstenzellen und dem Mikrobiom, das ein gro?es Potenzial für ein besseres Verst?ndnis der Gewebehom?ostase und der bili?ren Entzündung bei Gesundheit und Krankheit hat.

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Fokus I:

Welche Auswirkung hat die Aktivierung von Bürstenzellen auf Schleimhautproliferation, Schleimproduktion, Entzündung, Immunzellenantwort, Reparatur von Schleimhaut-Zellen, Ionen- und Flüssigkeitssekretion, Gewebehom?ostase und Mikrobiom in den Gallenwegen?

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Fokus II:

Führt eine gest?rte Funktion der Bürstenzellen zu Erkrankungen der Gallenblase und -wege?

Funktionelle Interaktion von Neuronen und Astrozyten in definierten neuralen Schaltkreisen

Astrozyten reagieren auf unterschiedliche metabolische Signale mit strukturellen und funktionellen Anpassungen. So ver?ndert sich je nach Ern?hrungszustand z. B. die Morphologie der lokalen Astrozyten und die Anzahl ihrer Kontakte zu benachbarten Neuronen in bestimmten Kerngebieten des Hypothalamus. Neben der physiologischen Relevanz der plastischen astrozyt?ren-neuronalen Interaktionen spielen Astrozyten auch eine entscheidende Rolle innerhalb patho-metabolischer Prozesse. Die AG 3 untersucht daher systematisch, wie sich definierte Umweltfaktoren auf die funktionellen Eigenschaften der Astrozyten in definierten Kerngebieten des Hypothalamus, die in einem direkten funktionellen Zusammenhang wie der Steuerung des Essverhaltens, des Energiestoffwechsels, der Temperaturregulation und Aufrechterhaltung zirkadianer Rhythmik stehen, auswirken

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Fokus:

Die Rolle von Aquaporin 4 für die funktionelle Anpassung der Astrozytenfunktionen

Zellul?re und molekulare Muskelforschung

K?rperliche Aktivit?t liefert einen wesentlichen Beitrag zur Gesundheit. In diesem Zusammenhang ist die wechselseitige Kommunikation zwischen übergeordneten Zentren im Gehirn, die für die Aufrechterhaltung der Energiehom?ostanse verantwortlich sind, und peripherer Gewebe und Organe wie Fett, Leber und Pankreas bedeutend. ?berern?hrung und Bewegungsmangel induzieren St?rungen der vegetativen Innervation peripherer Organe. Zudem liegt ein fehlerhaftes Antwortverhalten des ZNS und peripherer Organe gegenüber humoralen Faktoren wie Insulin und Leptin vor. Wir wollen verstehen, wie die Skelettmuskulatur in diesem Wechselspiel involviert ist. So geht die Aktivierung des Skelettmuskels mit der Anregung der unter der Basalmembran zentralst?ndig gelegenen Myoblasten mit Stammzellcharakter, die sogenannten Satellitenzellen, einher. Die AG 4 untersucht den Einfluss vegetativer Innervation und humoraler Faktoren auf das Differenzierungsverhalten von Satellitenzellen unter physiologischen und pathologischen Bedingungen.

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Ein weiterer Schwerpunkt liegt in der Analyse degenerativer Ver?nderungen der Atemmuskulatur nach Corona-Infektion. Atembeschwerden geh?ren zu den h?ufigsten gesundheitlichen Langzeitfolgen einer Covid 19-Infektion. Durch eine Coronainfektion kann auch die Atemmuskulatur, wie die Interkostalmuskulatur und das Diaphragma, angegriffen und in Mitleidenschaft gezogen wird. Demnach zeigt sich die Atemmuskulatur im Hinblick auf eine Covid 19 bedingte neuromuskul?re Atemdysfunktion als ein wesentlicher Kofaktor von mittel- bis langfristigen Atembeschwerden. Dabei ist jedoch noch nicht abschlie?end gekl?rt, in welchem Ausma? die auftretende Sarkopenie der Atemmuskulatur auf den Aufenthalt in einer Intensivstation mit Immobilit?t und tempor?rer maschineller Beatmung und auf eine Corona 19-Infektion zurückzuführen ist. Es ben?tigt daher spezifischere Untersuchungen der degenerativen Ab- und Umbauprozesse in der Atemmuskulatur, um die beobachtete neuromuskul?re Atemdysfunktion genauer beurteilen zu k?nnen.

In der Studie erfolgt eine systematische, retrospektive Aufarbeitung von Proben des Diaphragmas und der Interkostalmuskulatur, verbunden mit der Fragestellung, inwiefern die regenerative Kapazit?t und physiologische Struktur der Skelettmuskelfasern sich an eine Corona 19-Infektion adaptieren und physiologische Folgeprozesse des Zellab- und umbaus, des chronischen Sauerstoffmangels und der Immunantwort ablaufen. Spezifische immunhistochemische Proteinmarker der Inflammation, Degeneration, Autophagie und des oxidativen Stresses werden dafür verwendet. Durch die gewonnenen Erkenntnisse kann der klinische und rehabilitative Ansatz zur Behandlung nachhaltiger neuromuskul?rer Atemdysfunktionen nach Corona 19-Infektion unmittelbar angepasst werden, Regeneration kann gezielter gef?rdert und Degeneration der Atemmuskulatur umfassender einged?mmt werden.

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Fokus I:

Einfluss vegetativer Innervation und humoraler Faktoren auf das Differenzierungsverhalten von Satellitenzellen unter physiologischen und pathologischen Bedingungen

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Fokus II:

Degenerative Ver?nderungen der Atemmuskulatur als m?glicher Kofaktor einer neuromuskul?ren Atemdysfunktion nach Corona-Infektion

Einfluss von Nahrungserg?nzungsmitteln auf Entzündung, Alterungsprozesse und Tumoren

??Die AG 5 untersucht den Einfluss natürlicher Polyphenole auf die Interaktion der Thymozyten, T-Zellen und Adipozyten im Rahmen der mit dem Lebensalter fortschreitenden Involution des Thymus. Desweitern untersuchen wir die Wirkungsweise natürlicher Polyphenole, wie z. B. Resveratrol und Curcumin, im Rahmen von an entzündlichen Prozessen beteiligten Signaltransduktionskaskaden und an altersbedingten Umbauprozessen. Hierdurch soll der prophylaktische Einfluss natürlicher Nahrungsbestandteile wie Resveratrol auf umweltbedingte Erkrankungen wie z. B. Tumorerkrankungen des Kolons, mechanistisch verstanden werden.

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Fokus I:

Resveratol vermittelte Effekte auf die Alterung des Thymus

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Fokus II:

Die Rolle von Umweltfaktoren und des zentralnerv?sen Nervensystems auf das Tumormilieu beim kolorektalen Karzinom