Adipositas begünstigt verschiedene Erkrankungen, darunter Atherosklerose und Demenz, die häufig mit Gefäßdefekten und einer Funktionsstörung der Endothelzellen (EC) einhergehen. Entsprechend ihrer Funktionen sind die Gefäßzellen in jedem Organ einzigartig. So sind beispielsweise die Gefäßzellen in der Lunge auf den Gasaustausch spezialisiert, die Endothelzellen in den Nieren unterstützen die Filtration von Flüssigkeiten, während die neuralen Gefäßzellen die Blut-Hirn-Schranke bilden. Ob und wie Stoffwechselerkrankungen diese vielfältigen Blutgefäße beeinflussen, ist noch unklar.
Mithilfe von Einzelzell-Transkriptomik und epigenetischen Ansätzen haben wir eine weitreichende Heterogenität und die Auswirkungen von Stoffwechselerkrankungen auf Gefäßzellen entdeckt. Gefäßzellen in verschiedenen Organen sind unterschiedlich stark von Adipositas betroffen, was darauf hindeutet, dass ein metabolisches Ungleichgewicht einzigartige organspezifische Veränderungen auslöst. Wichtig ist, dass diese Veränderungen durch Gewichtsabnahme und eine verbesserte Stoffwechselgesundheit nur teilweise reversibel sind, was auf das Vorhandensein eines epigenetischen Gedächtnisses hindeutet.
In diesem Projekt wollen wir die physiologischen Folgen der durch Adipositas ausgelösten Transkriptionsveränderungen, das epigenetische Gedächtnis in Gefäßzellen und die Mechanismen, die für die Speicherung epigenetischer Erinnerungen verantwortlich sind, verstehen. Das ultimative Ziel dieses Projekts ist die Entwicklung von Strategien, um das „risikoreiche“ Adipositas-Transkriptom in einen gesünderen Zustand zurückzuversetzen.
