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Every project supported by Gebert Rüf Stiftung is made accessible with a web presentation that informs about the core data of the project. With this public presentation, the foundation publishes the funding results achieved and contributes to the communication of science to society.

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Alveolarmakrophagen und neutrophile Granulozyten in drei veschiedenen Entzündungsmodellen

Editorial

Für den Inhalt der Angaben zeichnet die Projektleitung verantwortlich.

Cooperation

Diese Rubrik wird erst seit 2010 erfasst.

Project data

  • Project no: GRS-005/01 
  • Amount of funding: CHF 150'000 
  • Approved: 04.07.2001 
  • Duration: 11.2001 - 11.2003 
  • Area of activity:  Pilotprojekte, 1998 - 2018

Project management

Project description

Alveolarmakrophagen und neutrophilen Granulozyten haben für verschiedenste Lungenschäden eine erhebliche Bedeutung. Das Projekt will deren Rolle und Bedeutung im inflammatorischen Ablauf von Endotoxin-, Aspirations- und Hypoxie-induzierten Krankheitsbildern untersuchen und neue therapeutische Ansätze entwickeln.

What is special about the project?

Die Bedeutung des Forschungsgegenstandes zeigt ein grosses Transferpotential im Bereich von Anästhesie und Physiologie. Die Gebert Rüf Stiftung stellt daher die Mittel für die Erarbeitung der biochemischen und molekularbiologischen Grundlagen bereit.

Status/Results

Im Hypoxie-induzierten Lungenschaden konnte gezeigt werden, dass es während 2-6 Stunden unter Hypoxie (10% O2) vor allem zu einem alveolären Rekrutieren von Makrophagen kommt. Gleichzeitig werden verschiedene inflammatorische Mediatoren in der Lunge aufreguliert wie hypoxia-indubile factor-1 (HIF-1 ), nuclear factor- B (NF- B), intercellular adhesion molecule-1 (ICAM-1), tumor necrosis factor- (TNF- ) sowie macrophage inflammatory protein-1 (MIP-1 ). Durch eine vorgängige Depletion von Alveolarmakrophagen kommt es in diesem Modell zu einer deutlich verminderten bis fehlenden Aufregulation der erwähnten Mediatoren. Ebenso ist die Zahl der akkumulierten Neutrophilen geringer. Somit nehmen die Alveolarmakrophagen eine prominente proinflammatorische Rolle ein im durch alveoläre Hypoxie ausgelösten Entzündungsgeschehen.
Instilliert man intratacheal Endotoxin (Lipopolysaccharid, LPS) wird ein Lungenschaden provoziert, der vorwiegend durch eine Akkumulation von Neutrophilen geprägt ist. Dieses Modell reflektiert in vielerlei Hinsicht das acute respiratory distress syndrome (ARDS) beim Patienten. Die Rolle der Alveolarmakrophagen war bis anhin nicht genau definiert. Im Rahmen dieses Projekts wurde daher durch eine Depletion von Alveolarmakrophagen die Wichtigkeit dieser Effektorzellen 4 Stunden nach Endotoxinschaden beurteilt. Interessanterweise findet man bei Tieren ohne Makrophagen eine vermehrte Akkumulation von Neutrophilen im Interstitium und im respiratorischen Kompartiment der Lunge. Wie in vitro gezeigt werden konnte, wird einerseits die Produktion dieses Chemokins durch Alveolarepithelzellen in Anwesenheit von Alveolarmakrophagen gedämpft, andererseits ist dieses Protein wesentlich am Rekrutieren von Neutrophilen beteiligt. Somit scheinen die Alveolarmakrophagen zu diesem Zeitpunkt eine Art von Protektion auszuüben, indem sie einen zusätzlichen Influx von Neutrophilen verhindern.
Ähnliche Resultate wie im Hypoxiemodell wurden im Säureschaden der Lunge gefunden. Durch die Präsenz von Alveolarmakrophagen werden mittels Produktion von TNF- Neutrophile akkumuliert, die zu einem weiteren Schaden der Lunge führen.

Publications

Madjdpour C, Jewell UR, Kneller S, Ziegler U, Schwendener R, Booy C, Pasch T, Schimmer RC, Beck-Schimmer B. Decreased alveolar oxygen induces lung inflammation. Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol, 2003; 284: L360-L367
Vuichard D, Ganter MT, Schimmer RC, Suter D, Booy C, Reyes L, Pasch T, Beck-Schimmer B. Hypoxia aggravates lipopolysaccharide-induced lung injury. Clin Exp Immunol, 2005; 141: 248-260
Beck-Schimmer B, Rosenberger DS, Neff, SB, Jamnicki M, Suter D, Fuhrer T, Booy C, Reyes L, Pasch T, Schimmer RC. Pulmonary aspiration: New therapeutic approaches in the experimental model. Anesthesiology, 2005; 103: 556-566
Beck-Schimmer B, Schwendener R, Pasch T, Reyes L, Booy C, Schimmer RC. Alveolar macrophages regulate neutrophil recruitment in endotoxin-induced lung injury, Respir Res, 2005; 6: 61

Media

keine

Last update to this project presentation  07.11.2018