Detailseite
Projekt
Molekulare Bildgebung des Gewebeumbaus bei chronischen Nierenerkrankungen
Antragstellerinnen / Antragsteller
Dr. Barbara Mara Klinkhammer; Professor Dr. Twan Lammers; Professor Dr. Felix Mottaghy
Fachliche Zuordnung
Nephrologie
Förderung
Förderung seit 2021
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 445703531
Der Mangel an spezifischen und nicht-invasiven Biomarkern für die Diagnose, das Staging und die kontrollierte Behandlung von chronischen Nierenerkrankungen (CKD) hat die Umsetzung neuartiger Medikamente aus der Präklinik in die klinische Praxis bislang sehr erschwert. Das Ausmaß der sog. interstitiellen Nierenfibrose ist derzeit der beste Prädiktor für die Progression und den Übergang einer potenziell reversiblen zu einer irreversiblen CKD. Die einzige Möglichkeit zur spezifischen Beurteilung des Ausmaßes der Nierenfibrose sind momentan histopathologische Analysen von Nierenbiopsien. Diese liefern aber nur Informationen über einen kleinen Teil der Niere und erlauben zudem kein longitudinales Monitoring. Kürzlich konnten wir mit Hilfe von Elastin-spezifischer Magnetresonanztomographie und Kollagen-spezifischer optischer Bildgebung ein Proof-of-Concept für die nicht-invasive und quantitative Beurteilung des Nierenfibrosestadiums erbringen. Zusätzlich war eine Beurteilung der Progression sowie der Wirksamkeit einer anti-fibrotischen Behandlung in verschiedenen Tiermodellen möglich. Unser Fokus im vorliegenden Projekt liegt auf der Weiterentwicklung solcher Fibrose-spezifischen molekularen Bildgebungssonden und Protokollen zur nicht-invasiven Visualisierung und Quantifizierung der Nierenfibrose. Wir konzentrieren uns dabei insbesondere auf radionuklidmarkierte Sonden für die Einzelphotonen-Emissions-Computertomographie (SPECT) und auf Protokolle, die eine direkte Übertragung auf Patienten ermöglichen. Zu den Bildgebungssonden, die eingesetzt werden, gehören ESMA und CNA-35 zur Erfassung der extrazellulären Matrix (ECM)-Komponenten Elastin und Kollagen sowie BiPPB und FAPI zur Erfassung des Platelet-Derived-Growth-Factor-Rezeptor-beta (PDGFR-β) und des Fibroblasten-Aktivierungsproteins (FAP). Eines unserer Ziele ist die Etablierung molekularer Bildgebungsprotokolle, die die gleichzeitige Messung von ECM-Komponenten sowie der Zellen, die diese Komponenten produzieren (d.h. Fibroblasten, die PDGFR-ß und FAP exprimieren), ermöglichen. Dies kann durch eine Markierung unserer Sonden mit Radionukliden, die unterschiedliche Emissionsspektren aufweisen, erreicht werden. Wir stellen die Hypothese auf, dass diese Dual-Isotopen-SPECT-Messung wertvolle differenzialdiagnostische Informationen über den Übergang der Nierenerkrankung von der initialen Schädigung bis zur Fibrose und CKD liefern kann. Dies ermöglicht uns dann eine Unterscheidung von potentiell reversiblen (und damit medikamentös behandelbaren) Krankheitsstadien und der pauci-zellulären und ECM-reichen irreversiblen Nierenfibrose. Insgesamt werden die diagnostischen Sonden und Bildgebungsprotokolle aus diesem Projekt spezifische Endpunkte für klinische Studien liefern, welche die Arzneimittelprüfung erleichtern und das Patientenmanagement bei CKD verbessern können.
DFG-Verfahren
Klinische Forschungsgruppen
