Modulation valvulärer interstitieller Zellen mittels zellbasierter und extrazellulärer Matrix-basierter Mechanismen - Ansätze zur Vorbeugung der Herzklappenprothesendegeneration

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Degenerative Veränderungen an nativen Herzklappen und Herzklappenprothesen werden zunehmend als ein aktiver Prozess betrachtet, in dessen Verlauf valvuläre Interstitialzellen (VIC), die eine osteogene Transformation durchlaufen, eine zentrale Rolle spielen. Ziel des vorliegenden Antrages ist die Schaffung von experimentellen Bedingungen zur Verhinderung der kalzifizierenden Degeneration von Herzklappen. Dabei soll zum einen die Rolle des extrazellulären Proteins Osteopontin (OPN), zum anderen die Rolle der Phosphatase Ekto-5’-Nukleotidase (CD73) samt ihrem Produkt Adenosin bei der osteogenen Transformation von VIC untersucht werden. Hierzu sollen ovine VIC in zwei verschiedenen dreidimensionalen Kulturmodellen unter Simulation von TGF-β1 oder VEGF zunächst auf die Expression von OPN und CD73 sowie auf morphologische Veränderungen hin untersucht werden. In einem zweiten Schritt wird der Effekt einer exogenen Zufuhr oder einer Herunterregulierung von OPN untersucht. Schließlich sollen unter Kontrollbedingungen oder unter Herunterregulierung von CD73 die Expression und Funktion von Adenosinrezeptoren untersucht werden, um einen potentiellen Ansatz zur Inhibition der osteogenen Transformation von VIC, möglicherweise über selektive Adenosinrezeptoragonisten, zu untersuchen.