Team Böhm

Forschungsschwerpunkt Chronische Atemwegs- und Lungenerkrankungen

Teamleiterin: Eva Böhm

Fokus: Unsere Forschungseinheit beschäftigt sich mit der Bedeutung der intrazellulären Signaltransduktion bei chronischen Entzündungsprozessen. Unser Hauptinteresse richtet sich dabei auf Eosinophilie-assoziierte Erkrankungen wie Asthma bronchiale und eosinophile Ösophagitis.

Vernetzung: In vitro und in vivo Studien zu Mechanismen der eosinophilen Entzündung werden vom Forschungsteam am Lehrstuhl für Pharmakologie betrieben. Am Lehrstuhl für Pharmakologie besteht eine teamübergreifende Zusammenarbeit mit den Forschungsgruppen von Akos Heinemann (Biologie von Lipidmediatoren), Rudolf Schicho (Histologie und Fluoreszenzmikroskopie) und Gunther Marsche (Lipid Metabolismus). Patient*innenproben werden in wissenschaftlicher Zusammenarbeit von den Klinischen Abteilungen für Pulmonologie und Gastroenterologie zur Verfügung gestellt. Enge Kooperationen bestehen auch mit dem Ludwig-Boltzmann-Institut für Lungengefäßforschung und internationalen Partner*innen.

Projekte

Die molekulare circadiane Uhr bei Eosinophilie-assoziierten Erkrankungen

Asthma ist durch eine ausgeprägte circadiane Signatur gekennzeichnet. Diese circadiane Rhythmik spiegelt sich sowohl in der nächtlichen Atemwegssymptomatik, als auch in der verstärkten eosinophilen Entzündung in den frühen Morgenstunden wieder. Die Zentraluhr der Säugetiere ist im Nucleus suprachiasmaticus des Hypothalamus lokalisiert und koordiniert untergeordnete, autonome, molekulare circadiane Uhren in allen Organen und Zellen des Körpers. Diese molekularen Regelwerke bestehen aus Transkriptions-Translations-Feedbackloops wobei die Proteine BMAL1, CLOCK, PER, CRY, REV-ERB und ROR eine Schlüsselrolle einnehmen. Eine Dysbalance der molekularen circadianen Uhr kann die Entstehung und die Progression zahlreicher Erkrankungen begünstigen, Beispiele hierfür sind psychiatrische, metabolische und entzündliche Erkrankungen. Vor allem der nukleäre Rezeptor und Transkriptions-Repressor REV-ERB alpha scheint ein Bindeglied zwischen der molekularen circadianen Uhr und dem Immunsystem darzustellen. In diesem Projekt untersuchen wir den Einfluss der molekularen circadianen Uhr auf das Entzündungsgeschehen und das Therapieansprechen von Patient*innen mit Asthma bronchiale. Ziel ist es festzustellen, ob die Komponenten der molekularen circadianen Uhr diagnostisch als Prognosemarker oder durch pharmakologische Intervention als therapeutische Ansatzpunkte genutzt werden können.
Projektdauer: 2020-2024
Gefördert durch: FWF, Medizinische Universität Graz (DOC 129, RespImmun)
Projektpartner*innen: Leigh Marsh (Ludwig-Boltzmann-Institut für Lungengefäßforschung, Graz); Akos Heinemann (Lehrstuhl für Pharmakologie, Med Uni Graz); Robert Gurke (Goethe Universität Frankfurt), Hannah Durrington (Manchester).

Die IL-23/Th17 Achse bei chronischen Atemwegserkrankungen

Obwohl Glucocorticoide den Goldstandard der antiinflammatorischen Therapie bei Asthma und COPD darstellen, gibt es nach wie vor auch steroidresistentePatient*innen. In diesem Zusammenhang scheinen Interleukin-23 (IL-23), aktivierte Th17 Lymphozyten und neutrophile Granulozyten eine wesentliche Rolle zu spielen. IL-23 führt über Januskinasen (JAK) zur Phosphorylierung von STAT3 und vermittelt dadurch die Expression und Synthese weiterer Zytokine wie IL-17A, IL-17F, IL-21 und IL-22. IL-17 wiederum stimuliert die Freisetzung von G-CSF, IL-8 and IL-6 und fördert damit die Entstehung einer neutrophilen Entzündung. In diesem Projekt untersuchen wir die Aktivierung der IL-23/Th17 Achse und des JAK-STAT Pathways bei Patient*innen mit therapieresistenten Formen des Asthma bronchial und der COPD da deren pharmakologische Beeinflussung durch JAK-Inhibitoren eine zusätzliche Therapieoption darstellen könnte.
Projektdauer: 2021-2025
Gefördert durch: FWF, Medizinische Universität Graz (DOC 129, RespImmun)
Projektpartner*innen: Philipp Douschan (Pulmonologie, Med Uni Graz), Valentin Tomazic (HNO, Med Uni Graz).

Lehrstuhl für Pharmakologie

Assoz.-Prof.ⁱⁿ Priv.-Doz.ⁱⁿ Mag.^a Dr.ⁱⁿ
Eva Böhm

T: +43 316 385 74103

E: eva.sturm@medunigraz.at

Forschungsprofil

Team

Mitarbeiter*innen

Forschungsgalerie

Abbildung 1

Schematische Darstellung der molekularen circadianen Uhr (links). Die molekulare circadiane Uhr steuert unter anderem die nächtliche Einwanderung von eosinophilen Granulozyten in die Lunge (histologisches Beispielbild (rechts), wodurch Asthma Symptome in der Nacht und den frühen Morgenstunden verstärkt werden.

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Abbildung 2

IL-23 führt über den TYK2/JAK2 Pathway zur Phosphorylierung von STAT3 und vermittelt dadurch die Polarisierung von Th17 Zellen und die Synthese von IL-17. IL-17 wiederum stimuliert die Freisetzung von G-CSF, IL-8 and IL-6 und fördert damit die Entstehung einer neutrophilen Entzündung. Eine Blockade des JAK-STAT Pathways durch JAK Inhibitoren könnte dieses Entzündungsgeschehen unterbinden.