Ausschreibung Doktorandenstellen
Weltweit sind aktuell 10% der Menschen an der Niere erkrankt und die Tendenz nimmt weiter zu. In 80 % der Fälle ist eine bestimmte, postmitotische Zelle geschädigt, der Podozyt, der wesentlich für die intakte Filtrationsbarriere in der Niere verantwortlich ist. Die Ursachen dafür sind vielfältig. Oftmals sind allerdings Volkskrankheiten wie Bluthochdruck, Diabetes mellitus Auslöser dafür. Die Forschungsgruppe um Frau Prof. Dr. Nicole Endlich am Insitut für Anatomie und Zellbiologie forscht dazu, um die Mechanismen der Schädigung, die Behandlungsmöglichkeiten durch neu identifizierte Medikamente und das Auffinden von Biomarkern für eine personaliserte Medizin und Behandlung zu ermöglichen.
Im Rahmen dieser Forschungstätigkeiten sind in der Arbeitsgruppe von Frau Prof. Dr. Nicole Endlich folgende Themen für Doktorarbeiten zu vergeben:
Podozyten sind in vivo mechanischen Kräften ausgesetzt. Eine Erhöhung dieser mechanischen Kräfte, wie z.B. beim Krankheitsbild der glomerulären Hypertension, führt zur Schädigung und zum Verlust von Podozyten (siehe Abbildung).
Nach ersten Erkenntnissen führt auch das Corona-Virus zu schweren Schäden an der Niere, bis hin zum Organversagen. Wir konnten bereits feststellen, dass SARS-CoV2 die Niere direkt infiziert und auch schädigt (Abb. 1).
Mit Hilfe dieser Studie sollen von uns entwickelte neuartige histologische, molekulare Verfahren und KI-basierte Analysen zum Einsatz kommen um zu untersuchen inwieweit das Virus die Niere schädigt und mit welchen klinischen Daten das Ausmaß der Schädigung korreliert. Durch die Entwicklung und Anwendung dieser Methoden soll die Diagnostik verbessert werden.
Urin ist eine neuartige, nicht-invasive Quelle für Zellen, die zu iPS-Zellen umprogrammiert werden können. In diesem Projekt werden kultivierte Urinzellen von chronisch nierenkranken und gesunden Personen zu iPS-Zellinien reprogrammiert. Diese sollen wiederum zu Podozyten differenziert werden, welche für die Erforschung von Nierenerkrankungen und für individualisierten Medikamenten-Screenings genutzt werden sollen.
Komplexe Proteinnetzwerke sind die Basis von allen zellulären Prozessen. In den meisten Fällen lassen sich Erkrankungen nicht auf die Fehlregulation eines einzelnen Proteins zurückführen, sondern sind die Folge einer komplexen Dysregulation. Dennoch konnte man bisher auf histologischen Schnitten nur eine kleine Anzahl (<4) von Proteinen zeitgleich untersuchen. Wir haben eine Methode etabliert, mittels derer wir eine große Anzahl von Proteinen (>20) auf Schnitten räumlich präzise untersuchen können. Hier haben wir nun die Chance auch komplexe Regulationsmechanismen auf Nierenschnitten zu erforschen.
Podozyten sind mittels Fokalkontakten mit der Extrazellularmatrix verankert. Änderungen der Zusammensetzung von Fokalkontakten können die Fähigkeit der Podozyten sich auf der Basalmembran zu verankern negativ beeinflussen. Mittels höchstauflösender Einzelmolekülmikroskopie werden wir die genaue Zusammensetzung von Fokalkontakten in Podozyten aus verschiedenen Krankheitsmodellen analysieren. Neue Befunde zur Zusammensetzung von Fokalkontakten könnten eine zielgerichtete Therapie von Podozytopathien ermöglichen.
Zell-Zellkontakte von Podozyten sind für die Aufrechterhaltung der Filtrationsbarriere der Niere essentiell. Änderungen im Aufbau dieses hochspezialisierten Zell-Zellkontaktes führen zum Verlust der selektiven Permeabilität des Nierenfilters. Weiterhin ändert sich während der Krankheitsentwicklung von Nierenerkrankungen die Zusammensetzung dieses Zell-Zellkontakten. Wir untersuchen inwieweit sich Tight-Junction Proteine nutzen lassen um eine Progression von Nierenerkrankungen vorherzusagen und ob Muster in der Verteilung dieser Proteine eine Krankheitsklassifizierung erlauben.
Biomarker spielen eine wichtige Rolle zur Früherkennung von Nierenerkrankungen und tragen außerdem zur Krankheitsprognose bei. Biomarker können in einer Vielzahl von Probenmaterial identifiziert werden. Exosomen aus Urinproben stellen eine neuartige, nicht-invasive Quelle für Biomarker dar. Exosomen enthalten spezifische Moleküle wie z.B. miRNAs, die der Zell-Zell-Kommunikation dienen und als potentielle Biomarker fungieren können. In diesem Projekt sollen Unterschiedliche Expressionsmuster von exosomalen miRNAs aus Urinproben von chronisch- nierenkranken mit gesunden Probanden verglichen werden, um spezifische miRNAs als potentielle Biomarker zu identifizieren.
Die Zebrafischlarve ist ein beliebter Modellorganismus, der sich schnell entwickelt und vergleichsweise einfach genetisch modifiziert werden kann. Nach bereits 4 Tagen besitzt die Zebrafischlarve eine Vorniere mit erstaunlicher Homologie zum Säugetier. Wir haben in unserem Labor eine Methode etabliert mittels derer wir potentiell protektive Medikamente für glomeruläre Erkrankungen identifizieren können. Diese Medikamente werden anhand in vivo Mikroskopie und modernster Methoden validiert.
Von Patienten weiß man, dass Nierenerkrankungen einen entscheidenden Einfluss auf kognitive Fähigkeiten ausüben. Man geht davon aus, dass sich die Proteinzusammensatzung des Gehirns bei Nierenerkrankungen stark verändert. Dieses Projekt wird in einer deutsch-italienische Zusammenarbeit angeboten, mit der Möglichkeit eines Austauschs nach Italien. Das Tiermodell ist dabei die Zebrafischlarve.
Auf der Suche nach essentiellen Signalwegen in Nierenerkrankungen, die für eine Therapie genutzt werden könnten, ist das Projekt mit dem Transkriptionsfaktor Dach1 als Doktorarbeit zu vergeben. Hier soll mit spezifischen Substanzen die Expression von Dach1 induziert werden, um Nierenerkrankungen abzumildern oder zu heilen.
Wie man aus Studien weiß, spielen Stoffwechselprodukte im Körper, sogenannt Metabolite, eine zentrale Rolle bei der Entstehung von Nierenerkrankungen. So konnten bereits eine Anzahl von wichtigen Metaboliten identifiziert werden, die Auslöser für schwere Nierenerkrankungen sind. Weitere Kandidaten sollen im Zebrafishmodell genauer untersucht werden.
Ihr habt Lust auf Forschung, seid zielstrebig, gewissenhaft und teamfähig, dann habt ihr die Chance in unserem forschungsbegeisterten Team für ein Jahr mitzuwirken und eure Doktorarbeit innerhalb dieser Zeit fertigzustellen.
Wir sind ein super Team, das gemeinsam nach den Ursachen und Behandlungsmöglichkeiten von Nierenerkrankungen sucht. Wir translatieren unsere Ergebnisse maximal in die Anwendung. Ihr bekommt eine exzellente Einarbeitung in modernste Techniken, die stets weiterentwickelt werden, habt die Möglichkeit an Fachkongressen teilzunehmen und euch durch aktuelle Literatur in Journal Clubs fortzubilden.
Mit einem Antrag im Rahmen des Gerhard Domagk Nachwuchsförderprogramms kann die Durchführung der Doktorarbeit ermöglicht werden [Gerhard Domagk-Stipendien: Universitätsmedizin Greifswald (uni-greifswald.de)].
Es besteht jedoch auch ohne das Stipendium die Möglichkeit der finanziellen Unterstützung.
Bewerbungen mit einem aussagekräftigen Lebenslauf schickt ihr an:
Institut für Anatomie und Zellbiologie
Frau Prof. Dr. Nicole Endlich
Friedrich-Loeffler-Str. 23c
17489 Greifswald
