Die Induktion und Reparatur von DNA Doppelstangbrüchenb in komplexen Organgeweben nach Radiotherapie

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Über 50% aller Patienten mit einer malignen Tumorerkrankung erhalten eine Radiotherapie. Aufgrund moderner Bestrahlungstechniken und den damit verbundenen erhöhten Tumorkontrollraten und verbesserten Heilungschancen erhält die Vermeidung von potentiellen Nebenwirkungen in mitbestrahlten Normalgeweben eine zunehmend größere Bedeutung. Die Strahlentoleranz der verschiedenen Organgewebe wird entscheidend durch die intrinsische Strahlenempfindlichkeit der gewebespezifischen Stamm-/Progenitorzellen bestimmt. Ein fundamentaler Mechanismus, der diese intrinsische Strahlenempfindlichkeit charakterisiert, ist die Reparatur von DNA Doppelstrangbrüchen (DSBs) nach ionisierender Strahlung. Man vermutet, dass eine Abnahme der Stammzell-Reserven und/oder eine verringerte Stammzell-Funktion infolge Akkumulation von DNA Schäden sowohl für die strahleninduzierten Normalgewebstoxizitäten als auch für die physiologischen Alterungsprozesse verantwortlich sind. In dem geplanten Forschungsprojekt soll mit Hilfe eines Maus-Modells die Induktion und Reparatur von DSBs in den gewebespezifischen Stamm-/Progenitorzellen und ausdifferenzierten Funktionszellen verschiedener Organgewebe in-vivo (d.h. im physiologischen Gewebekontext) untersucht werden. Insbesondere soll analysiert werden, ob spontane DNA Schäden in den verschiedenen Organgeweben mit dem Lebensalter zunehmen, und inwieweit die DSB Reparaturkapazität möglicherweise mit zunehmendem Alter des Organismus abnimmt. Darüberhinaus soll der Einfluss einer fraktionierten Bestrahlung mit niedrigen Strahlendosen hinsichtlich einer möglichen Akkumulation von DSBs in komplexen Organgeweben untersucht werden.