Management und Koordination des SFB (Z01)

Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 335447717

Extrazelluläre und intrazelluläre Adeninnukleotide (AN) steuern oder modulieren nahezu alle zentralen Vorgänge in Biologie und Medizin. Sie sind essentielle und ubiquitäre Moleküle, die grundlegende zelluläre Prozesse modulieren und regulieren, u.a. (i) die Zell-Zell-Kommunikation und (ii) die intrazelluläre Signaltransduktion.Im Bereich der extrazellulären AN gibt es folgende, bislang ungeklärte Fragestellungen. Bei der Signalfunktion während entzündlicher Prozesse durch extrazelluläre AN, z.B. Adenosintriphosphat (ATP) oder Nikotinamidadenindinukleotid (NAD), ist unklar, wie die Dynamik der zeitlich-räumlichen Freisetzung reguliert wird, wie der Umbau dieser AN durch Ektoenzyme erfolgt, und wie einzelne AN das Gleichgewicht entzündlicher Prozesse beeinflussen. Für intrazelluläre AN, die Funktionen als sekundäre Botenstoffe erfüllen, wie z.B. Nikotinsäureadenindinukleotidphosphat (NAADP) oder 3’-5’-Cyclo-Adenosinmonophosphat (cAMP), ist deren präzise Funktion bei der zeitlich-räumlichen Koordinierung von Signalprozessen häufig nicht bekannt. Dies betrifft insbesondere Fragen nach der Bildung von Mikrodomänen der sekundären Botenstoffe, z.B. mit metabolisierenden Enzymen, Bindungsproteinen oder Ionenkanälen, oder durch NAADP oder andere AN regulierte Calcium-Mikrodomänen.Das Hauptziel des SFB ist ein tieferes und genaueres Verständnis der regulatorischen Funktionen der AN, sowie deren Bildung bzw. Metabolismus im Kontext entzündlicher Erkrankungen. Spezifische Ziele sind das Verständnis (i) der Modulation des Gleichgewichts von pro- und anti-inflammatorischen Prozessen durch AN-metabolisierende Ektoenzyme und Rezeptoren, sowie (ii) der AN-vermittelten Signaltransduktion in den Bereich Calcium-und cAMP-Signaling in der Entzündung.Als Basis für den SFB dient das Forschungsnetzwerk “Regulatory Adenine Nucleotides at Membranes” (Landesforschungsförderung Hamburg; Förderung von 2014 bis 2017). Neben Wissenschaftlern des zentralen Standorts Hamburg sind ausgewiesene Forscher aus Göttingen, Bonn, München und Genua (Italien) beteiligt. Durch Integration unterschiedlicher Fachgebiete soll durch den SFB eine neue, integrale Sichtweise von AN-Biologie und -Pathophysiologie entwickelt werden. Diese dient dann als Basis für neuartige diagnostische Methoden und innovative Behandlungsstrategien im Bereich entzündlicher Erkrankungen des Immunsystems, des Fettgewebes, sowie des zentralen Nervensystems.