Experimentelle Dermatologie

Dr. rer. nat. Christian Gorzelanny (Laborleiter)
Dr. sc. hum. Alexander T. Bauer (Arbeitsgruppenleiter)
Prof. Dr. rer. nat. Johanna M. Brandner (Arbeitsgruppenleiterin)
Dr. med. Volker Huck (Arbeitsgruppenleiter, Forschungskoordinator)
Dr. Kathrein von Kopylow (Arbeitsgruppenleiterin)
Dr. Andrej-Nikolai Spiess (Arbeitsgruppenleiter)

Forschungsprojekte

Ausgehend von der Barriere zwischen Blutstrom und Gewebe, dem Endothel, steht im Zentrum des Forschungsprojektes die Untersuchung der aktiven Rolle der gefäßauskleidenden Zellen im wechselseitigen Zusammenspiel der Prozesse Entzündung, Gerinnung und Metastasierung.
Das vaskuläre Endothel, das unter physiologischen Bedingungen den Blutfluss aufrechterhält, kann durch verschiedenste Stimulantien, zirkulierende Blutzellen, pathophysiologische Bedingungen und auch maligne Tumorzellen aktiviert werden.

Diese Endothelzellaktivierung hat eine unmittelbare Exozytose von Weibel Palade-Körperchen (Weibel Palade bodies, WPB), langgestreckten Vesikeln im Zytoplasma, zur luminalen Seite zur Folge. Dadurch kommt es innerhalb weniger Sekunden zu einem Wechsel von einem primär antientzündlichen, gerinnungshemmenden in einen proinflammatorischen, prokoagulatorischen Zustand des betroffenen Endothelbereiches. In den WPB ist neben einer Vielzahl von Mediatoren der Entzündung, wie beispielsweise P-Selektin, Interleukin-8, Osteoprotegerin und Eotaxin-3, auch der von Willebrand-Faktor (VWF) als zentrales Protein der Blutgerinnung kolokalisiert. Diese Aktivierung, die mit der Sekretion des im Blutfluss netzartig gestreckten Proteins VWF auf der Endotheloberfläche einhergeht, steht im Fokus der folgend aufgeführten Projekte:


Entzündung, Gerinnung und Metastasierung – Die Rolle des Endothels

Tumorzell-Endothelzell-Kommunikation
Tumor-Endothel-Interaktion im Blutstrom
Thrombozyten/Leukozyten-Endothel-Interaktion

Nanotechnologie, Biophotonik und Künstliche Intelligenz
Biologische und toxische Effekte von Nanopartikeln
Translationale Forschung – Inflammatorische Hauterkrankungen
Künstliche Intelligenz, Big Data und automatische Bildverarbeitung

Wundheilung
• Rolle von Tight Junctions in der Wundheilung
• Entwicklung von Modellen für Wundheilungsuntersuchungen und deren Anwendung in Grundlagen- und angewandter Forschung
• Translationale Forschung – nicht-invasive biophotonische Untersuchung von Wundheilungsstörungen am Patienten

Barrierefunktion der Haut
• Rolle von Tight Junctions in der Hautbarrierefunktion, Interaktion mit verschiedenen Komponenten der Hautbarriere sowie Infektionen
• Entwicklung von Modellen für Hautpenetrations- und -permeationsstudien