Arbeitsgruppe Inflammation and Cardiovascular Diseases

Section of a collateral vessel (rat). Macrophage-Subtypes stain with CD68 (white), CD163 (red), alpha Actin (smoth muscle cells)

Forschungsschwerpunkt der Arbeitsgruppe sind inflammatorische Prozesse im Rahmen kardiovaskulärer Erkrankungen wie Myokardinfarkt, Herzinsuffizienz oder Links- und Rechtsherzhypertrophie. Dabei stehen besonders die im Blut zirkulierenden Monozyten-Sybtypen aber auch im Myokard residente Monozyten, welche in Folge pathologischer Ereignisse aktiviert werden, im Fokus der Forschungsprojekte.1,2,3,4,5

Ein zweiter Schwerpunkt der Arbeitsgruppe ist die Untersuchung molekularer Mechanismen der Arteriogenese. Im Gegensatz zur Angio- und Vaskulogenese handelt es sich dabei, um die Vergrößerung und Differenzierung präformierter Arteriolen (kleine natürliche „site-zu-site“ Anastomosen des Gefässsystems) zu vollwertigen Kollateralarterien. Auslöser dabei sind physikalischer Kräfte („shear-stress“), welche als Folge eines Gefäßverschlusses in den präformierten Arteriolen auftreten. 6,7,8,9,10,11,12,13

Sowohl Faktoren, welche zur Aktivierung und Differenzierung (z.B. in Makrophagen) führen, als auch deren Einfluss auf inflammatorische Kaskaden im Herzen sollen untersucht und daraus mögliche therapeutische Konzepte abgeleitet werden. Besonders ein (positiver) Einfluss auf Umbauprozesse des Herzgewebes (z.B. Fibrosierung, Proliferation/Regeneration, Apoptose/Nekrose, Neoangiogenese) nach ischämischen Ereignissen, Druckbelastung o.a. sollen dabei besondere Berücksichtigung finden.

Identifizierte Faktoren (Peptide, Nukleinsäuren, o.ä.), welche im Rahmen unsere Projekte identifiziert werden und ein Rollen bei der Steuerung inflammatorischer Prozesse kardiovaskulärer Erkrankungen spielen, werden in Zusammenarbeit mit unseren klinischen Forschergruppen auf ihr Potential als diagnostische oder prognostische Biomarker untersucht. 14,15

Beteiligte Personen

PD Dr. C. Troidl (Gruppenleiter) – Publikationsverzeichnis
B. Parviz (TA)
S. Wolfram (TA) 

Publikationen

  1. Lipps C, Nguyen JH, Pyttel L, Lynch TLt, Liebetrau C, Aleshcheva G, Voss S, Dörr O, Nef HM, Möllmann H, Hamm CW, Sadayappan S, Troidl C. N-terminal fragment of cardiac myosin binding protein-C triggers pro-inflammatory responses in vitro. J Mol Cell Cardiol. 2016 Sep 8; 99: 47-56.
  2. Troidl C, Möllmann H, Nef H, Masseli F, Voss S, Szardien S, Willmer M, Rolf A, Rixe J, Troidl K, Kostin S, Hamm C, Elsässer A. Classically and alternatively activated macrophages contribute to tissue remodelling after myocardial infarction. J Cell Mol Med. 2009 Sep; 13(9B): 3485-96.
  3. Rohrbach S, Troidl C, Hamm C, Schulz R. Ischemia and reperfusion related myocardial inflammation: A network of cells and mediators targeting the cardiomyocyte. IUBMB Life. 2015 Feb; 67(2): 110-9.
  4. Lynch TLt, Ismahil MA, Jegga AG, Zilliox MJ, Troidl C, Prabhu SD, Sadayappan S. Cardiac inflammation in genetic dilated cardiomyopathy caused by MYBPC3 mutation. J Mol Cell Cardiol. 2017 Jan; 102: 83-93.
  5. Sedding DG, Widmer-Teske R, Mueller A, Stieger P, Daniel JM, Gündüz D, Pullamsetti S, Nef H, Moellmann H, Troidl C, Hamm C, Braun-Dullaeus R. Role of the phosphatase PTEN in early vascular remodeling. PLoS One. 2013 8(3): e55445.
  6. Troidl K, Ruding I, Cai WJ, Mucke Y, Grossekettler L, Piotrowska I, Apfelbeck H, Schierling W, Volger OL, Horrevoets AJ, Grote K, Schmitz-Rixen T, Schaper W, Troidl C. Actin-binding rho activating protein (Abra) is essential for fluid shear stress-induced arteriogenesis. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2009 Dec; 29(12): 2093-101.
  7. Troidl C, Nef H, Voss S, Schilp A, Kostin S, Troidl K, Szardien S, Rolf A, Schmitz-Rixen T, Schaper W, Hamm CW, Elsässer A, Möllmann H. Calcium-dependent signalling is essential during collateral growth in the pig hind limb-ischemia model. J Mol Cell Cardiol. 2010 Jul; 49(1): 142-51.
  8. Troidl C, Troidl K, Schierling W, Cai WJ, Nef H, Möllmann H, Kostin S, Schimanski S, Hammer L, Elsässer A, Schmitz-Rixen T, Schaper W. Trpv4 induces collateral vessel growth during regeneration of the arterial circulation. J Cell Mol Med. 2009 Aug; 13(8B): 2613-21.
  9. Troidl C, Jung G, Troidl K, Hoffmann J, Möllmann H, Nef H, Schaper W, Hamm CW, Schmitz-Rixen T. The temporal and spatial distribution of macrophage subpopulations during arteriogenesis. Curr Vasc Pharmacol. 2013 Jan; 11(1): 5-12.
  10. Troidl K, Tribulova S, Cai WJ, Ruding I, Apfelbeck H, Schierling W, Troidl C, Schmitz-Rixen T, Schaper W. Effects of endogenous nitric oxide and of DETA NONOate in arteriogenesis. J Cardiovasc Pharmacol. 2010 Feb; 55(2): 153-60.
  11. Troidl K, Ruding I, Cai WJ, Mucke Y, Grossekettler L, Piotrowska I, Apfelbeck H, Schierling W, Volger OL, Horrevoets AJ, Grote K, Schmitz-Rixen T, Schaper W, Troidl C. Actin-binding rho activating protein (Abra) is essential for fluid shear stress-induced arteriogenesis. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2009 Dec; 29(12): 2093-101.
  12. Schierling W, Troidl K, Troidl C, Schmitz-Rixen T, Schaper W, Eitenmuller IK. The role of angiogenic growth factors in arteriogenesis. J Vasc Res. 2009 46(4): 365-74.
  13. Schierling W, Troidl K, Mueller C, Troidl C, Wustrack H, Bachmann G, Kasprzak PM, Schaper W, Schmitz-Rixen T. Increased intravascular flow rate triggers cerebral arteriogenesis. J Cereb Blood Flow Metab. 2009 Apr; 29(4): 726-37.
  14. Lynch TLt, Kuster DWD, Gonzalez B, Balasubramanian N, Nair N, Day S, Calvino JE, Tan Y, Liebetrau C, Troidl C, Hamm CW, Guclu A, McDonough B, Marian AJ, van der Velden J, Seidman CE, Huggins GS, Sadayappan S. Cardiac Myosin Binding Protein-C Autoantibodies are Potential Early Indicators of Cardiac Dysfunction and Patient Outcome in Acute Coronary Syndrome. JACC Basic Transl Sci. 2017 Apr; 2(2): 122-131.
  15. Kuster DW, Cardenas-Ospina A, Miller L, Liebetrau C, Troidl C, Nef HM, Möllmann H, Hamm CW, Pieper KS, Mahaffey KW, Kleiman NS, Stuyvers BD, Marian AJ, Sadayappan S. Release kinetics of circulating cardiac myosin binding protein-C following cardiac injury. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2014 Feb; 306(4): H547-56.