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Arbeitsgruppe: Thromboinflammation
Unsere Arbeitsgruppe hat in den letzten Jahren vorgeschlagen, den ischämischen Schlaganfall als eine "thrombo-inflammatorische" Erkrankung zu definieren. Der Begriff der "Thrombo-Inflammation" besagt, dass es sich beim ischämischen Schlaganfall weder um eine rein thrombotische, noch um eine rein inflammatorische Erkrankung handelt, sondern dass das Zusammenspiel von Thrombose und Entzündung für das sekundäre Schlaganfallwachstum von entscheidender Bedeutung ist. Als relevante Zielstrukturen konnten wir bislang die plasmatische Blutgerinnung (Kontakt-Kinin-System), bestimmte Blutplättchenmoleküle und T Zellen identifizieren.

Neben der Therapie in der Akutphase des Schlaganfalls, beschäftigen wir uns auch mit der Spätphase nach einem Schlaganfall. Dabei untersuchen wir, was für Auswirkungen die neuen Therapieansätze auf die Regeneration der Nervenzellen haben. Dabei interessiert uns vor allem, inwieweit die motorischen Einschränkungen wie Lähmungserscheinungen im Laufe der Zeit gemildert werden. Um die Übertragbarkeit der Grundlagenforschung auf die Patientensituation zu verbessern, untersuchen wir mögliche Therapieansätze auch unter dem Einfluss von Begleiterkrankungen (z.B. fortschreitendes Alter, Bluthochdruck, Arteriosklerose).

Die beiden zentralen Organe Herz und Hirn stehen in einem direkten Bezug. So ist seit langem bekannt, dass Herzerkrankungen (z.B. Vorhofflimmern, Myokardinfarkt, Herzinsuffizienz) zerebrovaskuläre Ereignisse bedingen können. Umgekehrt kann der ischämische Schlaganfall auch akute Veränderungen der Herzfunktion (z.B. Myokardinfarkt, Herzrhythmusstörungen) auslösen. Ziel unserer Arbeitsgruppe ist es, Mechanismen der Thrombo-Inflammation nach Ischämie an Herz und Gehirn zu vergleichen, um so Aussagen über eine mögliche Organspezifität und somit individuelle therapeutische Ansatzpunkte treffen zu können.

Unsere Forschungsprojekte im Überblick:
  • Die Rolle von oxidativem Stress (freie Sauerstoffradikale) nach Schlaganfall und neue zellspezifische neuroprotektive Therapien.
  • Welche Rolle haben bestimmte T-Zellen (sogenannte regulatorische T-Zellen) in der akuten und chronischen Phase nach Schlaganfall?
  • Evaluierung von neuen anti-thrombotischen Substanzen: Schutz ohne erhöhtes Blutungsrisiko?
  • Untersuchungen des Herz-Kreislaufsystems nach Schlaganfall
  • Welchen Einfluss haben Komorbiditäten (Begleiterkrankungen) auf das Schlaganfall Outcome und wie beeinflussen sie neue Therapien?

Immunzelle im Hirngewebe nach Schlaganfall Magnetresonanztomographie des murinen Gehirns nach Schlaganfall.


Abbildung 1. (Links) Immunzelle im Hirngewebe nach Schlaganfall. (Rechts) Magnetresonanztomographie (MRT) des murinen Gehirns nach Schlaganfall.



Verklumpte Blutplättchen


Abbildung 2. Verklumpte Blutplättchen (Thrombus) in einem Blutgefäß nach Schlaganfall.



Schematische Darstellung des Schlaganfallverlaufes


Abbildung 3. Schematische Darstellung des Schlaganfallverlaufes. Nur in der akuten Phase (Minuten bis Stunden) ist im Gehirn (in rot) noch therapierbares Gewebe. In der chronischen Phase (Tage bis Wochen) ist die Regeneration des Gehirnes von zentraler Bedeutung.
Publikationen

Kleinschnitz C, Kraft P, Dreykluft A, Hagedorn I, Göbel K, Schuhmann MK, Langhauser F, Helluy X, Schwarz T, Bittner S, Mayer CT, Brede M, Varallyay C, Pham M, Bendszus M, Jakob P, Magnus T, Meuth SG, Iwakura Y, Zernecke A, Sparwasser T, Nieswandt B, Stoll G, Wiendl H. Regulatory T cells are strong promoters of acute ischemic stroke in mice by inducing dysfunction of the cerebral microvasculature. Blood. 2013; 121(4):679-91.

Kleinschnitz C, Stoll G, Bendszus M, Schuh K, Pauer HU, Burfeind P, Renné C, Gailani D, Nieswandt B, Renné T. Targeting coagulation factor XII provides protection from pathological thrombosis in cerebral ischemia without interfering with hemostasis. J Exp Med. 203(3):513-8 (2006).

Göb E, Reymann S, Langhauser F, Schuhmann MK, Kraft P, Thielmann I, Göbel K, Brede M, Homola G, Solymosi L, Stoll G, Geis C, Meuth SG, Nieswandt B, Kleinschnitz C. Blocking of plasma kallikrein ameliorates stroke by reducing thromboinflammation. Ann Neurol. 2015; 77(5):784-803.
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