Junctional Adhesion Molecule-A (JAM-A) reguliert die intestinale Barriere während Homöostase und Entzündung

• Antragsteller: Dr. Kevin Börner
• Fachliche Zuordnung: Allgemein- und Viszeralchirurgie
• Förderung: Förderung von 2020 bis 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 455209265

Das gastrointestinale Epithel spielt eine entscheidende Rolle als Schutz vor intraluminalen Antigenen, während es den Transport und Austausch von Nährstoffen im Darm gewährleistet. Eine Beeinträchtigung dieser intestinalen Barriere und Verletzungen der Schleimhaut sind mit klinischen Symptomen und Krankheitsbildern wie den chronisch entzündlichen Darmerkrankungen (CED) assoziiert. Defekte in der Mukosa führen zu erhöhtem Kontakt mit Darmpathogenen und einer überschießenden Immunantwort, was wiederum Entzündung und Gewebsuntergang begünstigt. Folglich ist eine Reparatur des Defektes essentiell zur Regenerierung und Aufrechterhaltung der Darmbarriere. Das Tight Junction Protein Junctional Adhesion Molecule-A (JAM-A) wurde in Studien als Regler der intestinalen Homöostase identifiziert. Der Verlust von JAM-A führt zu erhöhter intestinaler Permeabilität, reduzierter Einwanderung von Neutrophilen in den Darm und beeinträchtigter Migration von Darmepithelzellen. Die Rolle von JAM-A in intestinaler Wundheilung im Rahmen von Entzündung und CEDs bleibt allerdings ungeklärt. Deshalb wird sich dieses Projekt mit der Funktion von JAM-A in Darmepithelzellen beschäftigten und die Rolle von JAM-A in Wundheilung und der Aufrechterhaltung der Darmbarriere untersuchen. Hierfür werden ergänzend in vitro und in vivo Experimente durchgeführt, für welche Darmepithelzelllinien (SK-CO15, T84), murine Organoide (Kolonoide) und Mauslinien mit komplettem oder induzierbarem epithel-spezifischem Verlust von JAM-A verwendet werden. Die Funktion von epithel-exprimiertem JAM-A in mukosaler Wundheilung wird mittels Studien über Wundheilungsraten und Migrationsverhalten von Immun- und Epithelzellen genauer charakterisiert werden. Erste Ergebnisse dieser Arbeit weisen darauf hin, dass der Verlust von epithelialem JAM-A mukosale Wundheilungsraten in vivo reduziert. Ziel ist es die genaueren Mechanismen zu verstehen, durch welche JAM-A in Darmepithelzellen die mukosale Wundheilung und somit die Regeneration der Darmbarriere beeinflusst. Dieses Verständnis wird einen besseren Einblick in die komplexen Vorgänge der intestinalen Wundheilung und Homöostase gewähren und unser Wissen über die Pathophysiologie der CEDs grundlegend erweitern.

• DFG-Verfahren: WBP Stipendium
• Internationaler Bezug: USA
• Gastgeber: Professor Charles Parkos, Ph.D.