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Grundlagen der Nieren- und Organbeteiligung bei neu auftretenden Virusinfektionen
Übersicht
Neu auftretende Virusinfektionen wie COVID-19 stellen eine ernsthafte Bedrohung für die globale Gesundheit dar. Das breite Spektrum der durch SARS-CoV-2 verursachten Symptome zeigt, wie wichtig es ist, zu verstehen, wie Viren mit verschiedenen Organen im Körper interagieren. Untersuchungen haben gezeigt, dass SARS-CoV-2 nicht nur die Lunge, sondern auch andere Organe wie Nieren und Leber befällt und zu schweren Komplikationen wie akutem Nierenversagen führen kann.
Dieses Projekt untersucht, wie SARS-CoV-2 Gewebe schädigt, indem es über 200 Nieren- und 75 Leberproben von COVID-19-Patienten analysiert. Das Team verwendet auch im Labor gezüchtete menschliche Nierenmodelle, um zu verfolgen, wie sich das Virus im Laufe der Zeit im Nierengewebe ausbreitet und wirkt. Ziel ist es, herauszufinden, wie verschiedene Organe auf Infektionen reagieren, und gezielte Behandlungen zu entwickeln – sowohl für aktuelle als auch für zukünftige virale Bedrohungen, einschließlich unbekannter Viren („Krankheit X“).
Unsere Arbeitspakete (engl.: Work packages, WP):
WP1: Signalkarte der Wechselwirkungen zwischen SARS-CoV-2 und Organen und Geweben. Dieses Paket konzentriert sich auf die Erstellung einer umfassenden Signalkarte der Gewebereaktion auf SARS-CoV-2 in der Niere.
WP2: Räumlich und zeitlich aufgelöste Karte der Wirkung von SARS-CoV-2 im Gewebe. Dieses Paket nutzt menschliche Nierenorganoide für die Virusinfektion, um die räumliche und zeitliche Wirkung von SARS-CoV-2 aufzuklären.
WP3: Gewebespezifische und signalwegspezifische Interventionen. Dieses Paket umfasst die Entwicklung gewebespezifischer und signalwegspezifischer Interventionen, um den Wirkungen von SARS-CoV-2 im Gewebe entgegenzuwirken.
Dieses Projekt zielt darauf ab, die Beteiligung von Organen an SARS-CoV-2 sowie dessen räumliche und zeitliche Wirkungsweise zu untersuchen, um gewebe- und wegspezifische therapeutische Interventionen zu entwickeln.
Das Team
Prof. Dr. Tobias Huber
Projektleiter
E-Mail:
Telefon: +49 (0) 40 7410 - 53908
Forschungsgruppe Huber
Die Forschungsgruppe Molekulare und Translationale Nephrologie ist am Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf (UKE) angesiedelt.
Projektbezogene Publikationen
Wanner N#, Andrieux G#, Badia-i-Mompel P, …, Scaturro P#, Puelles VG#, Huber TB#. Molecular consequences of SARS-CoV-2 liver tropism. Nat Metab. 2022;4(3):310–319. doi: 10.1038/s42255-022-00552-6.
Jansen J, Reimer KC, Nagai JS, …, Puelles VG, Floege J, Huber TB; COVID Moonshot consortium; van Rij RP, Costa IG, Schneider RK, Smeets B, Kramann R. SARS-CoV-2 infects the human kidney and drives fibrosis in kidney organoids. Cell Stem Cell. 2022;29:217–231.e8. doi: 10.1016/j.stem.2021.12.010.
Kuppe C#, Ibrahim MM#, Kranz J, …, Huber TB, …, Saez-Rodríguez J, Henderson NC#, Kramann R#. Decoding myofibroblast origins in human kidney fibrosis. Nature. 2021;589:281–286. doi: 10.1038/s41586-020-2941-1.
Braun F#, Luetgehetmann M#, Pfefferle S#, Wong MN#, …, Edler C#, Aepfelbacher M#, Puelles VG#, Huber TB#. SARS-CoV-2 renal tropism associates with acute kidney injury. Lancet. 2020;396:597–598. doi: 10.1016/S0140-6736(20)31759-1.
Puelles VG#, Lütgehetmann M#, Lindenmeyer MT#, Sperhake JP#, …, Pueschel K, Aepfelbacher M, Huber TB. Multiorgan and renal tropism of SARS-CoV-2. N Engl J Med. 2020;383:590–592. doi: 10.1056/NEJMc2011400.
Gross O, Moerer O, Weber M, Huber TB, Scheithauer S. COVID-19-associated nephritis: early warning for disease severity and complications? Lancet. 2020;395:e87–e88. doi: 10.1016/S0140-6736(20)31041-2.
Zhao S, Ivilinov Todorov MM, Cai R, Al-Maskari RA, …, Huber TB, …, Wolf E, Bechmann I, Ertürk A. Cellular and molecular probing of intact human organs. Cell. 2020;180:796–812.e19. doi: 10.1016/j.cell.2020.01.030.
Brinkkoetter PT#, Bork T#, Salou S#, …, Handschin C, Schell C, Huber TB. Anaerobic glycolysis maintains the glomerular filtration barrier independent of mitochondrial metabolism and dynamics. Cell Rep. 2019;27:1551–1566.e5. doi: 10.1016/j.celrep.2019.04.012.
Rinschen MM#, Gödel M#, Grahammer F#, …, Dengjel J, Benzing T, Huber TB. A multi-layered quantitative in vivo expression atlas of the podocyte unravels kidney disease candidate genes. Cell Rep. 2018;23:2495–2508. doi: 10.1016/j.celrep.2018.04.059.
Schell C, Sabass B, Helmstaedter M, …, Dengjel J, Rogg M#, Huber TB#. ARP3 controls the podocyte architecture at the kidney filtration barrier. Dev Cell. 2018;47:741–757.e8. doi: 10.1016/j.devcel.2018.11.011.
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