DFG-Projekt
Projektbeschreibung
Trophoblastzellen sind für die Implantation der Frucht in das mütterliche Gewebe und für den Umbau der mütterlichen Spiralarterien verantwortlich. Schwangerschaftspathologien wie Präeklampsie (PE) und intrauterine Wachstumsretardierung (IUGR) sind häufig mit nicht ausreichender Blutgefäßtransformation verbunden, während erhöhte Trophoblastinvasion in Placenta accreta (PA) beobachtet wird. Die Regulation zahlreicher Trophoblastfunktionen ist exakt kontrolliert durch intrazelluläre Moleküle, einschließlich microRNAs (miRNAs).Wir haben in früheren Arbeiten berichtet, dass die drei wichtigsten plazentaren miRNA-Cluster im Schwangerschaftsverlauf einer Kinetik unterliegt. Diese sind das Chromosom 14 MicroRNA Cluster (C14MC), C19MC und miR-371-3-Cluster. Im vorangegangenen Projekt wurde nachgewiesen, dass die Expression ausgewählter C14MC und C19MC miRNAs in gesunden und pathologischen Plazenten unterschiedlich ist, was auf ihr Potenzial als diagnostische Marker hindeutet. Anomale Expression von einigen dieser miRNAs scheint zu eingeschränkter Trophoblast-Proliferation, -Invasion und -Angiogenese führen, was die Assoziation dieser miRNAs mit der Entwicklung von Schwangerschaftspathologien unterstreicht.Wir und andere Autoren berichteten, dass Trophoblastzellen extrazelluläre Vesikel (EVs) in den mütterlichen Blutkreislauf sezernieren. Diese Vesikel enthalten plazentare miRNAs in ähnlichen Konzentrationen wie die Ursprungszellen. Die Funktion dieser Vesikel ist großenteils unklar, aber eine weitgehend akzeptierte Theorie sieht diese EVs als Vehikel einer Zell-zu-Zell-Kommunikation zwischen entfernten Zellen. Wir vermuten, dass Trophoblastzellen durch Freisetzung von EVs mit mütterlichen Immunzellen kommunizieren, insbesondere mit uterinen Natürlichen Killer (uNK) und T- Zellen. Des weiteren erwarten wir, dass trophoblastäre EVs in pathologischen Situationen veränderte miRNAs Konzentrationen enthalten, welche die Funktion derer Empfängerimmunzellen beeinflussen können. Ziel dieses Projektes ist, diese Hypothese zu prüfen. Hierzu sollen mütterliche Immunzellen mit trophoblastäten EVs, die physiologische oder pathologische miRNA Level enthalten, behandelt und deren zellulären Funktionen analysiert werden. Durch qPCR Arrays sollen weitere dysregulierte miRNAs in Plazentaproben von Patientinen mit PE, IUGR oder PA identifiziert werden. Danach werden trophoblastäre Zelllinien transfiziert, um EVs zu produzieren, deren miRNA Expression die von ausgewählten Pathologien simuliert. Die uNK und T-Zellen (primäre und Zelllinien) werden mit den isolierten EVs kultiviert und wichtige Zellfunktionen sowie die Sekretion von Cytokinen, Adhäsionsmolekülen und Chemokinrezeptoren analysiert. Schließlich soll eine in silico Analyse der zugeordneten Signalwege durchgeführt werden, um ein umfassendes Modell der Zell-zu-Zell-Kommunikation zwischen Trophoblast- und Immunzellen in physiologischen und pathologischen Situationen zu erstellen.