Wenn Durchblutung zum Risiko wird
Wird Gewebe im Körper nicht mehr ausreichend durchblutet, spricht man in der Medizin von einer Ischämie. Um das Absterben betroffener Zellen zu verhindern, sollte die Durchblutung schnellstmöglich wiederhergestellt werden (Reperfusion). Leider kann Gewebe durch eine solche Reperfusion neben der Ischämie zusätzlich durch Sauerstoffradikale geschädigt werden. Jedes Jahr leiden allein in Europa Millionen Menschen an den Folgen eines Ischämie-Reperfusionsschadens. Es handelt sich um eine häufige Komplikation nach einem Schlaganfall, Herzinfarkt und Organtransplantationen, die zu Gewebeschäden, Zelltod und Entzündungen führen kann – und derzeit gibt es dafür keine Behandlung. Das FERROPath-Konsortium möchte Abhilfe schaffen und sucht nach neuen Therapiewegen.
Ferroptose als Schlüsselmechanismus
Während der ersten Förderperiode entdeckte das Forschungsteam Ferroptose-spezifische Lipid-Signaturen, die beim Wiedereinsetzen der Durchblutung nach einer Minderversorgung entstehen. Besonders bei Schlaganfällen konnten Biomarker im Gehirn und Blut nachgewiesen und in Patient:innenproben bestätigt werden – ein Hinweis auf die zentrale Rolle der Ferroptose im Krankheitsmechanismus. Diese spezielle Form des eisenabhängigen Zelltods entsteht durch oxidativen Stress und lässt sich über messbare Proteine frühzeitig erkennen, was neue Wege für Diagnose und Therapie eröffnet.
Neue Phase für Diagnostik und Prävention
Während der ersten Förderperiode entdeckte das Forschungsteam Ferroptose-spezifische Lipid-Signaturen, die beim Wiedereinsetzen der Durchblutung nach einer Minderversorgung entstehen. Besonders bei Schlaganfällen konnten Biomarker im Gehirn und Blut nachgewiesen und in Patient:innenproben bestätigt werden – ein Hinweis auf die zentrale Rolle der Ferroptose im Krankheitsmechanismus. Diese spezielle Form des eisenabhängigen Zelltods entsteht durch oxidativen Stress und lässt sich über messbare Proteine frühzeitig erkennen, was neue Wege für Diagnose und Therapie eröffnet.
Neue Phase für Diagnostik und Prävention
In der zweiten Förderperiode soll die Stabilität und Reproduzierbarkeit der Lipid-Signaturen geprüft werden, um ein standardisiertes Diagnosetool zu entwickeln. Damit will das Konsortium das optimale Zeitfenster für neuartige Ferroptose-Hemmer bestimmen und die Behandlung individueller anpassen – ein wichtiger Schritt hin zu einer präziseren, personalisierten Schlaganfalltherapie.
Das Team um Prof. Marcus Conrad und Dr. Bettina Proneth vom Institut für Metabolismus und Zelltod konzentriert sich dabei auf die Validierung der Lipid-Biomarkersignaturen in präklinischen Modellen sowie der Validierung von neuen Ferroptosehemmern. Conrad erklärt: „Wir wollen verstehen, wann und wie genau Ferroptose bei Durchblutungsstörungen abläuft. Gelingt es uns, die charakteristischen Lipidmuster zuverlässig zu identifizieren, könnten wir künftig frühzeitig erkennen, wann Gewebe gefährdet ist – und gezielt therapeutisch eingreifen, bevor irreparable Schäden entstehen.“
Auch Prof. Önder Yildirim und Dr. Aicha Jeridi vom Institut für Lungenbiologie und Immunität sehen großes Potenzial für klinische Anwendungen. Ihr Teilprojekt untersucht die Validierung eines ferroptosespezifischen Biomarker-Panels bei ischämie-reperfusionsbedingten Lungenschäden. Yildirim erklärt: „Nach Transplantationen oder akuten Durchblutungsstörungen kommt es in der Lunge häufig zu schweren Gewebeschädigungen, für die bislang keine wirksame Therapie gibt.“ Jeridi betont: „Mit einem besseren Verständnis der Ferroptose wollen wir neue Wege finden, Lungenschäden frühzeitig zu erkennen und künftig wirksam zu verhindern.“
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