Prolyl-4-Hydroxylase Domäne Enzyme und Erythropoietin produzierende mesenchymale Stammzell ähnliche Zellen in der Niere

• Antragstellerin: Professorin Dr. Dörthe M. Katschinski
• Fachliche Zuordnung: Anatomie und Physiologie ; Nephrologie
• Förderung: Förderung von 2019 bis 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 429541485

Erythropoietin (EPO) ist das entscheidende Hormon für die Erythropoese. EPO wird Sauerstoff-abhängig in den Nieren produziert und ist damit mit dem Hypoxie-induzierten Faktor (HIF) Signalweg verbunden. Unter pathologischen Bedingungen, wie z.B. einer chronischen Niereninsuffizienz, ist die Synthese von EPO eingeschränkt mit der Folge einer hypoproliferativen Anämie. Die Entdeckung der HIF regulierenden Prolyl-4-Hydroxylase Domäne (PHD) Enzyme hat die Entwicklung von entsprechenden PHD Inhibitoren, die derzeit in klinischen Studien getestet werden, getriggert. PHD Inhibitoren simulieren hypoxische Bedingungen einschliesslich der renalen EPO Stimulation. Die Langzeitauswirkungen einer solchen Therapiestrategie, die Unterschiede der simulierten Hypoxie versus der physiologischen Hypoxie sowie mögliche Gewebe-schützende Effekte einer PHD Inhibitor Therapie sind noch nicht in der Tiefe untersucht. In unseren Vorarbeiten haben wir eine bisher noch nicht beschriebene Sca-1+ mesenchymale Stammzell-ähnliche Zellpopulation exklusiv in der Niere nach Behandlung von Mäusen mit dem PHD Inhibitor Roxadustat identifiziert. Diese Zellen sind in der Lage EPO zu produzieren. In dem geplanten Projekt wollen wir die Bedeutung dieser Zellen für die PHD Inhibitor-stimulierte EPO Produktion sowie für Gewebe-schützende Therapiestrategien aufklären. Die Analyse der Sca-1+ Zellen wird das Verständnis von PHD Inhibitoren verbessern und zur weiteren Entwicklung dieser neuen Therapeutika beitragen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen