Kardiopulmonale Physiologie und Pathophysiologie

Leitung: Dr. rer. nat. Jan Giesen 

Die Arbeitsgruppe beschäftigt sich mit verschiedenen kardiopulmonalen Fragestellungen zu physiologischen und pathophysiologischen Prozessen auf zellulärer und systemischer Ebene. Durch Grundlagenforschung zur Charakterisierung von Signaltransduktionen-Prozessen und deren pharmakologischer bzw. genetischer Manipulation auf zellulärer Ebene werden neu gewonnenen Erkenntnisse in komplexere Modelle – über kultivierte Gewebeschnitte bis hin zum intakten Organismus - translatiert. Dies Ermöglicht neue Erkenntnisse zur Entstehung und Progression komplexer kardiopulmonaler Pathophysiologien - wie einer vaskulären Dysfunktion, der Herzinsuffizienz und der pulmonaler arterieller Hypertonie - zu gewinnen und neue pharmakologische Targets für die Prävention und Behandlung unterschiedlicher Krankheitsbilder zu identifizieren.

Der inhaltliche Schwerpunkt der Forschung befasst sich mit der Thromboxan- und NO-vermittelten Signalgebung, deren Rollen und gegenseitigen Wechselwirkungen bei physiologischen und pathophysiologischen Prozessen näher charakterisiert werden. Die in vitro Untersuchung von pharmakologisch bzw. genetisch manipulierten Signaltransduktionen-Prozessen werden an primären murinen bzw. humanen Zelltypen und lentiviral-transduzierte immortalisierten humane Zelllinien durchgeführt. Weiterhin kommen genetisch veränderte Mauslinien zu Einsatz um die Rolle der Thromboxan- und NO-vermittelten Signalgebung in vivo in verschiedenen experimentellen Modellen kardiopulmonaler Krankheitsbilder darzustellen.

Ein besonderer methodischer Schwerpunkt der Arbeitsgruppe besteht in der FRET-Mikroskopie zur Analyse von zellulärer cGMP-Signalgebung in primären Zellen, immortalisierten Zelllinien und akuten lebenden Gewebeschnitten. Weiterhin kommen molekularbiologische, proteinbiochemische, histologische und zellbiologische Methoden zum Einsatz.