Untersuchung des kausalen Beitrags des selektiven Glukosetransports über die Blut-Hirnschranke bei der Hirnödementstehung und neurokognitiven Störungen nach experimenteller fokaler zerebraler Ischämie und Schädelhirntrauma

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Die Entstehung eines Hirnödems wird als einer der zentralen Pathomechanismen zerebraler Insulten angesehen. Die zugrundeliegenden Mechanismen sind jedoch nicht vollständig geklärt. Gegenstand des beantragten Forschungsprojektes ist der Einfluss und die funktionelle Konsequenz von Veränderungen in der Expression zerebraler Glukosetransporter. Eine genaue Regulation des zerebralen Glukosespiegels ist essentiell für neuronale Funktion und Integrität. Abweichung vom physiologischen Niveau ist deshalb assoziiert mit Funktionsstörung und Neuronenverlust. Kürzlich wurde eine neue Klasse von Natrium-abhängigen Glukosetransportern (SGLT) im Gehirn identifiziert, welche unabhängig vom klassischen GLUT Transport die Aufnahme reguliert. Eine Verbesserung der zerebralen Glukoseaufnahme könnte nach Insult der Stabilisierung des Glukosespiegels dienen. Unabhängig von seiner Funktion als Energiequelle könnte Glukose und seine Metabolite aber auch den Hirnwassergehalt durch direkte hygroskopische Wirkung erhöhen und Ursache eines Hirnödems sein. Diese Studie dient deshalb dem Verständnis des Einflusses von Glukose nach zerebralen Insulten. Auch bei fehlender Korrelation zwischen zerebralem Glukosespiegel und Ausmaß des Hirnödems können wichtige mechanistische und pharmakologische Schlussfolgerung über die kausale Rolle der zerebralen Glukoseversorgung gezogen werden. Diese Informationen sind notwendig, um potentielle Nebenwirkungen z. B. einer anti-diabetischen Therapie mit SGLT-Inhibitoren nach zerebralen Verletzungen abzuschätzen.