Institut für Pharmakologie Abteilung Allgemeine Pharmakologie Profile der Arbeitsgruppen Die Abteilung Allgemeine Pharmakologie hat ein sehr bereit gefächertes Forschungsspektrum, wobei als verbindendes Element membranäre Wirkstofftransporter im Mittelpunkt des Interesses stehen. Die einzelnen Forschungsthemen, die jeweils durch einen Wissenschaftler vertreten werden, reichen dabei von speziellen Fragestellungen im Bereich der Tumorbiologie bis hin zur Expression von Wirkstofftransportern im kardiovaskulären System.
Vaskuläre Biologie
Transporter in peripheren Blutzellen
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mCD62-FITC
Ansprechpartner: Prof. Dr. med. Bernhard Rauch (
[email protected])
Tumorbiologie
pAkt1
DAPI
Pim1S
MERGE
ABCG2
Glioblastome gehören zu den heimtückischsten Tumoren des Zentralen Nervensystems. Trotz einer multimodalen Therapie beträgt die mittlere Überlebensdauer nach Diagnosestellung nur etwa ein Jahr. Neben operativer Entfernung und Radiotherapie wird auch die Chemotherapie zur Behandlung eingesetzt, wobei die Erfolge individuell stark schwanken und es bei nahezu allen Patienten zu einem Rezidiv kommt. Daher ist es unser Ziel in Zusammenarbeit mit der Klinik für Neurochirurgie unter der Leitung von Prof. Dr. Henry Schroeder zugrunde liegende Resistenzmechanismen, sowie neue Angriffspunkte für eine Therapie maligner Gliome zu entschlüsseln. Thematisch beschäftigen wir uns insbesondere mit Transportproteinen sowie onkogenen Kinasen.
Ansprechpartner: Dr. Sandra Bien-Möller (
[email protected])
Proteinanalytik (ELISA, Western Blot) Immunfluoreszenz-Mikroskopie Zellkultur Funktionsassays (in vitro/ in vivo) Genomics/Proteomics (moderne Verfahren zur Analyse der Genexpression)
Aktuelle Zusammensetzung der AG: 4 PostDocs 1 nat. Doktorand 4 Technische Assistentinnen med. DoktorandInnen und DiplomandInnen, Masterund BachelorstudentInnen
Aktuelle Publikationen:
Aktuelle Zusammensetzung der AG: Pim1 kinase is upregulated in glioblastoma multiforme and mediates tumor cell survival.
5 Postdocs 11 nat. DoktorandInnen 3 Technische Assistentinnen Factor-Xa-induced mitogenesis and migration require sphingosine kinase activity and S1P formation in human vascular smooth muscle cells.DiplomandInnen med. DoktorandInnen und Böhm A, Flößer A, Ermler S, Fender AC, Lüth A, Kleuser B, Schrör K, Rauch BH.
Herzog S, Fink MA, Weitmann K, Friedel C, Hadlich S, Langner S, Kindermann K, Holm T, Böhm A, Eskilsson E, Miletic H, Hildner M, Fritsch M, Vogelgesang S, Havemann C, Ritter CA, Meyer Zu Schwabedissen HE, Rauch B, Hoffmann W, Kroemer HK, Schroeder H, Bien-Möller S. Neuro Oncol. 2014
Ansprechpartner: PD Dr. Gabriele Jedlitschky (
[email protected])
Regulation von Wirkstofftransportern Wirkstofftransporter sind maßgeblich an der Verteilung zahlreicher Pharmaka im Organismus beteiligt. So limitiert beispielsweise der intestinal exprimierte ABC-Transporter P-gp die Aufnahme zahlreicher Umweltgifte, aber von Wirkstoffen. Demgegenüber stehen sog. Aufnahmetransporter, die mehr oder weniger selektiv Wirkstoffe in die Zelle hineinlassen.
OATP1A2
Cardiovasc Res. 2013 cAMP regulates expression of the cyclic nucleotide transporter MRP4 (ABCC4) through the EPAC pathway. Bröderdorf S, Zang S, Schaletzki Y, Grube M, Kroemer HK, Jedlitschky G. Pharmacogenet Genomics. 2014 Steroid hormones specifically modify the activity of organic anion transporting polypeptides. Koenen A, Köck K, Keiser M, Siegmund W, Kroemer HK, Grube M. Eur J Pharm Sci. 2012
200
Insbesondere mit Blick auf diese Aufnahmetransporter interessieren wir uns für die Lokalisation, Regulation und Funktion dieser Transporterproteine.
150 100 **
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ni ch ne lo ro qu in m e ef lo qu in pr e im aq py ui rim ne et ha m ar in e te m is in in e ar te su na t
0
Genotypisierungen, Methylierungsanalysen
qu i
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RNA-Präparation und Real-time PCR
Transportproteine sind nicht nur für die Aufnahme und Verteilung von Arzneistoffen von Bedeutung, sondern beeinflussen auch verschiedene physiologische Prozesse u.a. durch den Transport von Signalmolekülen. Die Freisetzung von verschiedenen Mediatoren ist eine wichtige Funktion von peripheren Blutzellen, wie Leukozyten und Thrombozyten, die aufgrund ihrer Bedeutung für die Immunabwehr und Blutgerinnung auch Zielstruktur verschiedener Arzneistoffe sind. Wir haben daher die Expression und Lokalisation verschiedener Transporter in diesen Zellen charakterisiert und konnten dabei z.B. zeigen, dass der ABC-Transporter ABCC4 in Thrombozyten eine wichtige Rolle bei der Speicherung und Freisetzung mehrerer Mediatoren spielt. Um die Transportfunktion und Regulation dieser Transporter sowie Protein-Interaktionen weiter zu untersuchen, arbeiten wir mit rekombinanten Zellsystemen, isolierten Membranvesikeln und Fusionsproteinen.
E 1S uptake [% of control]
0
Events
80
Pathophysiologische Veränderungen der Gefäßwand gehören zu den häufigsten Krankheitsursuchen. Typische Folgeerkrankungen stellen beispielsweise der Herzinfarkt und der Schlaganfall dar. Die Arbeitsgruppe untersucht molekulare Mechanismen, die zur Entwicklung von Gefäßerkrankungen wie der Atherosklerose beitragen. Im Fokus der Untersuchungen stehen dabei der Einfluss von Faktoren der Blutgerinnung und entzündlicher Prozesse an und innerhalb der Gefäßwand. Um die zugrundeliegenden Mechanismen und mögliche Schlüsselproteine der Krankheitsentwicklung zu untersuchen, stehen am Institut ein weites Spektrum von Methoden sowie geeignete Zellkulturen und genetisch modifizierte Tiermodelle zur Verfügung.
Methodenspektrum:
Ansprechpartner: Dr. Markus Grube (
[email protected])
Web-Seite: www.medizin.uni-greifswald.de/pharmako
Institut für Pharmakologie - Abteilung Allgemeine Pharmakologie Andreas Böhm, Frederik Kostka, Stephan Spenke, Sönke Richter, Bernhard H. Rauch Forschungsschwerpunkte
Atherosklerose und Blutgerinnung
Methoden
Ergebnisse
Immunhistochemie
Zelluläre Wirkungen nach Aktivierung des Gerinnungssystems
Weltweit sterben rund 17 Millionen Menschen jährlich an den Folgen der Atherosklerose.
Gerinnungsfaktoren wie Thrombin und der aktivierte Faktor-X (FXa) vermitteln neben ihrer bekannten Rolle in der Blutgerinnung verschiedene zelluläre Effekte, z.B. in glatten Gefäßmuskelzellen oder in Blutplättchen.
Aspirin
thrombin TXA2
SPHK1 (grün), SMMHC (rot) und DNA (blau) in humanen glatten Gefäßmuskelzellen; 400x (Böhm et al. Cardiovasc Res 2013).
sphingosine
TP
COX-1
PAR-1
PKC
platelet
monocyte
S1P
S1P
S1P1/3
ABC degranulation
SPHK1(grün) und DNA (blau) in Human Embryonic Kidney"-Zellen (HEK; (A) Kontrolle 600x, (B) 10 min Stimulation mit PMA 600x.
Artherosklerotische Veränderungen in einer Mausaorta
Molekularbiologische Methoden
collagen
Ergebnisse einer medizinischen Doktorarbeit: Release of sphingosine-1phosphate from human platelets is dependent on thromboxane formation (Ulrych et al. JTH 2011; Polzin et al. Int J Cardiol 2013)
Vorraussetzung:
thrombin
Interesse am wissenschaftlichen Arbeiten, ein Freisemester ist erforderlich out
Real-Time-PCR
Western Blot
ADP
[email protected] oder
P2Y12
(PAR-3, -4)
in
Gi
Gq/Gi vascular smooth muscle cell
Kontakt: Prof. Dr. med. Bernhard Rauch
+ NFB inflammation proliferation
Dr. rer. nat. Andreas Böhm
[email protected] www.medizin.uni-greifswald.de/pharmako/Allgemeine_Pharmakologie
thienopyridines
PAR-1
Geboten wird: Gute Betreuung/Anleitung im Labor, Hilfe beim Erstellen der Promotionsarbeit
migration
Zellkultur
Tierstudien
Ergebnisse einer medizinischen Doktorarbeit: Regulation of functionally active P2Y12 ADP receptors by thrombin in human smooth muscle cells and the presence of P2Y12 in carotid artery lesions (Rauch B. et al. ATVB 2010).
