Detailseite
Projekt
Untersuchung von Genregulatorischen Programmen in der Transition von Nierenerkrankungen mittels Functional Genomics
Fachliche Zuordnung
Nephrologie
Förderung
Förderung seit 2021
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 445703531
Die Niere weist eine sehr hohe zelluläre Heterogenität auf, mit bis zu über 26 verschiedenen Zelltypen. Laut unserer Hypothese bilden spezifische zelluläre Genprogramme (beeinflusst von Transkriptionsfaktoren, Masterregulators) die Transition in glomerulären Erkrankungen und vom akuten zum chronischem Nierenversagen oder bilden zum Beispiel die Gundlage für die therapeutischen Effekte von Glukokortikoiden. In dem vorliegendem Antrag beabsichtigen wir Single-cell-RNA-Seq und ATAC-Seq Experimente zur Unterschung von zehntausenden Nierenzellen durchzuführen. Die so generierten komplementären Daten erlaube eine genaue Analyse von transkriptionellen und epigenetischen Veränderungen von einzelnen Zellen und somit detailierte Analyse der Transition und Reprogrammierung der zellulären Genregulation in Homeostase oder Erkrankung. Als Basis haben wir bereits eine komplette validierte Pipeline aufgebaut für beide Assays um eingefrorene frische murine und humane Gewebe untersuchen zu können. Unteranderem haben wir ein Platen-basiertes scATAC-Seq Protokoll etabliert, welches eine sehr kosteneffektive Untersuchung von einzelnen Zellkernen erlaubt. Die bereits etablierten Protokolle und Expertise von Kuppe wird durch die bioinformatische Expertise von Costa ergänzt, welcher eine bioinformatische Analysemethode für eine integrative scRNA-Seq und snATAC-Seq etabliert hat. Zusammenfassend werden wir in dem vorliegendem Antrag mittels State-of-the-Art Methoden die komplexe zelluläre und molekulare Heterogentität in der Entwicklung von Nierenerkrankungen im experimentellem Mausmodell und anhand von humanen Nierengeweben untersuchen (Alport Erkrankung und fokal segmentale Glomerulosklerose, FSGS). Die generierte Daten werden dazu dienen spezifische regulatorische Signalwege herausfiltern und nach Validierung möglicherweise zur Entdeckung neuer diagnostischer und therapeutischer Targets führen.
DFG-Verfahren
Klinische Forschungsgruppen
