Kurzfassung

Es wird heute durch Publikationen der Arbeitsgruppen um Prof. Grando (USA), Prof. Kawashima (Japan) und Prof. Wessler (Deutschland) anerkannt, dass nahezu jede Körperzelle das vollständige cholinerge System exprimiert (Synthese von Acetylcholin, Nikotin- und Muskarinreptoren, Cholinesterase). Damit ist ein Paradigmenwechsel eingetreten, Acetylcholin (ACh) ist ein zelluläres Signalmolekül, dass an der Regulation einer Vielzahl von Funktionen wie z.B. Mitose, Differenzierung, Zell-Zellkontakt,...Es wird heute durch Publikationen der Arbeitsgruppen um Prof. Grando (USA), Prof. Kawashima (Japan) und Prof. Wessler (Deutschland) anerkannt, dass nahezu jede Körperzelle das vollständige cholinerge System exprimiert (Synthese von Acetylcholin, Nikotin- und Muskarinreptoren, Cholinesterase). Damit ist ein Paradigmenwechsel eingetreten, Acetylcholin (ACh) ist ein zelluläres Signalmolekül, dass an der Regulation einer Vielzahl von Funktionen wie z.B. Mitose, Differenzierung, Zell-Zellkontakt, Aktivierung von Immunzellen sowie Regulation des Zytoskeletts beteiligt ist. In dem vorgestellten Projekt werden zur Zeit 2 Forschungsvorhaben realisiert:
1) Veränderung des nicht-neuronalen cholinergen Systems bei zystischer Fibrose (CF). Wir konnten zeigen, dass der ACh-Gehalt in den Bronchien bei CF um 70% reduziert ist und dadurch die verstärkte epitheliale Na+-Rückresorption, reduzierte Cl--Sekretion und gestörte mukoziliäre Clearance erklärt werden kann. Entsprechende Veränderungen lassen sich nicht der klassischen CF-mutanten Maus (Δ F508; diese Mutante zeigt keine pulmonalen CF-Symptome) noch an einer sog. Kontroll-Mutanten mit hochreguliertem eNa+ Kanal nachweisen. Auch in Leukozyten ist der ACh-Gehalt um 70 % reduziert. Die spontane Migration von Granulozyten wird durch Blockade von Nikotin- und Muskarinrezeptoren bei Gesunden signifikant um 66 ± 21 % (n=12) gesteigert, bei CF-Patienten nur um 28 ± 12 (n=13). Dies belegt, dass bei CF-Patienten die cholinerg-vermittelte, zelluläre Funktion von Immunzellen gestört ist.
2) In diesem Projekt wird die Freisetzung aus der humanen Haut mittels kutaner Mikrodialyse gemessen. Dabei wird der Effekt von taktilen Stimuli auf die ACh-Freisetzung untersucht. Als weiteres Projekt soll die ACh-Freisetzung bei Patienten mit chronischer Urticaria untersucht werden.
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