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IZKF Projekt N-112

Projekttitel:

Neuro-immunologische Interaktionen in der Entstehung der Hype-ralgesie – Bedeutung der Leukozytensubpopulationen

Projektleiter:

PD Dr. med. Heike Rittner

Klinik und Poliklinik für Anästhesiologie

Prof. Dr. rer. nat. Erhard Wischmeyer

Physiologisches Institut II

Laufzeit:

01.01.2010 – 31.12.2011

Abstract:

Schmerz ist ein Kardinalsymptom der Entzündung. Ungeklärt ist jedoch die Bedeu-tung einzelner Leukozytensubpopulationen für die Bildung proalgetischer (Schmerz auslösender) Mediatoren und für die Entstehung einer inflammatorischen Hyperalge-sie. Eigene Vorarbeiten zeigten, dass die nozizeptiven Schwellen durch eine Che-mokin (CXCL1/2)-gesteuerte Rekrutierung von Neutrophilen nicht verändert werden, während die intraplantare Injektion von CCL2 (MCP-1) zur Rekrutierung von Monozy-ten/Makrophagen und Neutrophilen sowie zur Hyperalgesie führt.
In diesem Antrag sollen die neuro-immunologischen Interaktionen der Hyperalgesie untersucht werden. Hierzu werden i) das inflammatorische Infiltrat mittels FACS und Immunhistochemie charakterisiert; ii) nach systemischer Leukozytendepletion Leu-kozytensubpopulationen einzeln rekonstituiert und Veränderungen der nozizeptiven Schwellen in Verhaltensexperimenten gemessen; iii) in vitro aufgereinigte Leukozy-tensubpopulationen bzw. Zelllinien (THP-1) mit CCL2 stimuliert und die proalgetische Mediatoren (u.a. Prostaglandine und Sauerstoffradikale) quantifiziert; iv) ein in vitro Kokultursystem von Leukozytensubpopulationen mit Hinterwurzelganglienneuronen bzw. transfizierten HEK-Zellen mittels Patch Clamp charakterisiert. Wir postulieren, dass CCL2 die Bildung von Prostaglandinen oder reaktiven Sauerstoffradikalen (ROS) in Monozyten und/oder Neutrophilen triggert und eine Nozizeptorsensitivie-rung, z. B. über die Ionenkanäle TRPV1 oder TRPA1, auslöst. Weiter untersuchen wir Hypothese, ob für eine maximale Rezeptorsensitivierung die Interaktion von Leu-kozytenpopulationen notwendig ist und ob diese Aktivierung durch Granulaproteine aus Neutrophilen oder durch Mikropartikel aus Neutrophilen bzw. Monozyten gesteuert wird.