Impact of NKG2D signaling on T cell and NK cell function in cerebral ischemia

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Schlaganfälle stellen die zweithäufigste Todesursache weltweit dar. Die aktuellen therapeutischen Möglichkeiten sind allerdings auf die pharmakologische und mechanische Wiedereröffnung der Gefäßverschlüsse beschränkt. Zudem konnten bisherige translationale Forschungsansätze den Schritt von der Grundlagenforschung bis zum klinischen Einsatz nicht vollziehen. Aus diesen Gründen werden neue therapeutische Strategien dringend benötigt.Seit vielen Jahren ist bekannt, dass Entzündungsprozesse nach dem Schlaganfall eine wichtige Rolle für die weitere Krankheitsentwicklung spielen. Rezente Studien konnten diesbezüglich eine zentrale Beteiligung von T und NK (natürliche Killer) Zellen im Rahmen dieser Prozesse feststellen. Daher könnten NK Immunrezeptoren, die auf beiden Zelltypen exprimiert werden, signifikant an der Krankheitsentwicklung des Schlaganfalls mitwirken und völlig neue therapeutische Ziele darstellen. NKG2D ist einer dieser NK Immunrezeptoren, für den eine wichtige Rolle in der Pathogenese autoimmuner Erkrankungen wie der Multiplen Sklerose und der rheumatoiden Arthritis, aber auch im Rahmen des Reperfusionsschadens nach Ischämien der Niere oder des Herzens, gezeigt werden konnte. Eine potentielle Beteiligung, wie unsere vorläufigen Ergebnisse andeuten, an der Schlaganfallentstehung wurde allerdings bisher nicht untersucht und ist Gegenstand dieses Projektes. Mithilfe detaillierter mechanistischer Studien, die eine tiefgreifende, phänotypische und funktionelle immunologische Charakterisierung des NKG2D Signalweges in T und NK Zellen (inklusive Durchflusszytometrie, „cytokine bead arrays“ sowie Analysen der Zytotoxozität und Migrationsfähigkeit) bis hin zu experimentellen Schlaganfallmodellen (inklusive MR-tomographischer und 2-Photonenmikroskopieuntersuchungen) umfassen, soll die Rolle des NKG2D Signalweges in der Schlaganfallpathogenese untersucht werden. Um die translationale Bedeutung für die humane Erkrankung weiter zu evaluieren, werden zudem experimentelle Arbeiten mit menschlichem Blut und Gehirnproben von Schlaganfallpatienten durchgeführt. Insgesamt sollen mit diesem Projekt, das innovative Forschungstechniken in einem interdisziplinären Ansatz vereint, die pathogenetischen Zusammenhänge des Schlaganfalles besser verstanden werden und zudem neue Therapiemöglichkeiten aufgezeigt werden.