Wissenschaftliches Konzept - Zusammenfassung

Neutrophile, die am häufigsten zirkulierenden weißen Blutkörperchen des Menschen, wurden traditionell als homogene Population endständig differenzierter Zellen mit einer wohldefinierten und hochkonservierten Funktion angesehen. Ihre kurze Lebensdauer, ihre Unfähigkeit zur Proliferation, ihre begrenzte Fähigkeit zur De-novo-Genexpression und ihre begrenzte Fähigkeit, aus dem Gewebe in den Blutkreislauf zu gelangen, haben diese Vorstellung lange Zeit gestützt. Die in den letzten zehn Jahren gesammelten Erkenntnisse haben jedoch gezeigt, dass die funktionelle Vielseitigkeit und phänotypische Heterogenität der neutrophilen Population bisher unterschätzt wurde. Weit über ihre antimikrobiellen Funktionen hinaus entwickeln sich die Neutrophilen zu Entscheidungsträgern bei chronischen Entzündungen, bei der Tumorentwicklung, aber auch bei der Homöostase. Der Sonderforschungsbereich Transregio (SFB TRR) 332 bringt Experten von drei antragstellenden Universitäten, der WWU Münster, der LMU München und der Universität Duisburg-Essen sowie zwei assoziierten Einrichtungen, der TU Dresden und des ISAS Leibniz-Instituts Dortmund, zusammen, um aktuelle Fragen zur Biologie der Neutrophilen zu entschlüsseln. Unsere Studien im Projektbereich A untersuchen, wie Umweltsignale die Produktion, den Phänotyp und die Funktion von Neutrophilen beeinflussen.

Hier werden wir uns mit der Bedeutung verschiedener Mikroumgebungsfaktoren befassen, darunter Tumornischen, Stoffwechselveränderungen und Entzündungssituationen. Im Projektbereich B werden wir untersuchen, wie die intrazelluläre Verarbeitung von Signalen die Funktion der Neutrophilen reguliert. Wir befassen uns insbesondere mit Aspekten der Umgestaltung des Aktin-Zytoskeletts, der Bedeutung von Kernrezeptoren und Transkriptionsfaktoren für die Genexpression sowie der Fähigkeit von Neutrophilen und ihren Vorläufern, trainiert zu werden. Die funktionelle Leistung von Neutrophilen, einschließlich ihrer Rekrutierung in Gewebe, ihrer Extrusion von neutrophilen extrazellulären Fallen (NETs) und ihres Absterbens und ihrer anschließenden Beseitigung, ist von größter Bedeutung für therapeutische Eingriffe. Daher werden die im Projektbereich C definierten Projekte nicht nur ein verfeinertes Verständnis der Funktion von Neutrophilen aufzeigen, sondern auch eine translationale Verbindung mit der Bewertung von präklinischen Interferenzstrategien herstellen, von denen einige durch die Integration von Analysen von Patientenproben konsolidiert werden sollen. Unsere Bemühungen werden durch eine zentrale Plattform ergänzt, die modernste In-situ-Massenspektrometrie und Multiplex-Immunhistochemie zur Visualisierung von Neutrophilen im Kontext bietet. Schließlich bietet eine Informatikplattform eine maßgeschneiderte Infrastruktur für Datenmanagement, Analyse, Visualisierung und Öffentlichkeitsarbeit.