Modulation der Zell-Zellkommunikation in kultivierten humanen Myofibroblasten und glatten Detrusormuskelzellen durch Zytokine und inflammatorische Mediatoren

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Der untere Harntrakt besteht aus einem komplexen System von glatten und quergestreiften Muskeln. Diese werden neuronal durch sympathische, parasympathische, somatische und NANC-Innervation kontrolliert und koordiniert. Trotz der offensichtlich starken neuronalen Kontrolle ist die zelluläre Struktur der glatten Muskulatur von besonderer Bedeutung für die Funktion des unteren Harntraktes (Kontinenz, Miktion, Ejaculation). Veränderungen der muskulären Ultrastruktur, insbesondere der interzellulären Verbindungen, im Alter und unter pathologischen Bedingungen führen zu Funktionsstörungen. Über niederohmige Zell-Zellverbindungen, Gap Junctions, bilden glatte Muskelzellen sog. funktionelle Synzytien, die das Kontraktionsverhalten eines glatten Muskels wesentlich beeinflussen. Wie eigene Farbstoffkopplungsexperimente zeigten, sind die glatten Muskelzellen der Harnblase in situ und in Zellkultur miteinander gekoppelt. Lokale elektrische oder pharmakologische Stimulationen lösen häufig sich über mehrere Zellen ausbreitende "Kalziumwellen" aus. Ziel des Projekts ist die Analyse dieser Kalziumwellen. Die Ausbreitungsparameter der Kalziumwellen über das funktionelle Synzytium sollen bestimmt und die Kopplung experimentell moduliert werden. Die Ergebnisse dieser Arbeiten werden zum Verständnis der Grundlagen der Miktion und Kontinenz beitragen und sollen Wege für neue Therapieansätze aufzeigen.