Reproduktive Medizin

Arbeitsgruppe

PD. Dr. Sandra Blois

Dr. Melanie Conrad

Dr. Gabriela Barrientos

Nancy Freitag

Petra Moschansky

 

 

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Forschungsgruppe Reproduktive Medizin

Autorinnen: Sandra Blois und Melanie Conrad

Unser Labor interessiert sich für zwei wesentliche Aspekte in Schwangerschaften:

  • Wie beeinflussen Störungen in der Frühschwangerschaft die Entstehung einer pathologischen Schwangerschaft?
  • Wie beeinflussen pränataler Stress, bakterielle Expositionen oder Allergien der Mutter die Entstehung von Asthma beim Nachwuchs?

Frühschwangerschaftliche Vorgänge und die Entstehung pathologischer Schwangerschaften

Von dem Zeitpunkt der Empfängnis bis zur Geburt sind Föten kontinuierlich den chemischen Signalen im Blut der Mutter ausgesetzt. Die Entwicklungsphase des Fötus ist eine kritische Zeit, in der der Säugling für ein optimales Wachstum stark auf die Nährstoffe im Organismus der Mutter angewiesen ist. Die Qualität der Nährstoffe hat starke Auswirkungen auf die Gesundheit im späteren Leben. Aus diesem Grund ist es von großer Bedeutung, zu verstehen, wie molekulare Signale während der Schwangerschaft die Gesundheit des Säuglings beeinflussen. In unserem Interesse stehen jene Moleküle, die an der fötalen Entwicklung beteiligt sind und zur Familie der Galektin-Proteine gehören. Diese sind durch die Bindungsspezifität für β-Galaktosid-Zucker definiert. Galektine regulieren eine Vielzahl grundlegender biologischer Prozesse wie Zelldifferenzierung und -transformation, Angionese und Immunregulation. Unsere Forschung konzentriert sich auf drei Mitglieder dieser Proteinfamilie (Galektin-1 , -3 und -9), die insbesondere an den Kontaktstellen von Mutter und Fötus exprimiert werden. Die funktionelle Bedeutung dieser Proteine in Schwangerschaften von Säugetieren ist belegt worden, und deren fehlregulierte Expression in Schwangerschaftskomplikationen wie spontaner Abort und Präeklampsie wurde ebenfalls beobachtet. Unter Verwendung transgener Mausmodelle zielt unser Labor auf die Untersuchung der Rolle der Galektin-Familie und der Evaluation ihrer Protein-Expression bei Schwangerschaftskomplikationen ab. Diese Informationen werden die individuellen Auswirkungen der einzelnen Galektine auf die Prozesse in der Schwangerschaft bestimmen und die Entwicklung neuer Strategien zur frühzeitigen Diagnose und Behandlung von lebensbedrohlichen Schwangerschaftsstörungen fördern.

Vorgeburtliche Störungen als Entstehungsgrund für Allergien bei den Nachkommen

Allergisches Asthma ist eine zunehmend verbreitete Krankheit und die häufigste Ursache von chronischen Krankheiten bei Kindern.
David Strachan führte 1989 Studien zu Umwelteinflüssen und Allergien in der Kindheit durch und schlug hierzu die Hygiene-Hypothese vor. Diese Hypothese besagt, dass ein Mangel an Aussetzungen von Mikroben in der frühen Kindheit eine Allergieanfälligkeit erhöht. Obwohl die Hygiene-Hypothese die Wahrnehmung auf dem Gebiet der Allergie verändert hat, kann bisher immer noch nicht erklärt werden, wie andere Faktoren, wie mütterliche Allergien, Stress, Ernährungsgewohnheiten und Tabakrauch, das Krankheitsrisiko verändern.
Zeitgleich zur Bildung der Hygiene-Hypothese stellte die Forschungsarbeit von Barker zum Geburtsgewicht und Herzerkrankungen die Basis für die Development Origins of Health and Disease (DOHaD)-Hypothese . Durch die Kombination der Konzepte der Entwicklungsplastizität und der frühen Programmierung legt DOHaD nahe, dass Umweltfaktoren während der fötalen und / oder neonatalen Entwicklung die Entstehung von Krankheiten auch im späteren Leben beeinflussen.

Wir unterstützen sowohl die Hygiene- als auch die DOHaD-Hypothese. Studien an Menschen und Tieren zeigen einen Zusammenhang zwischen Expositionen mit landwirtschaftlichen Mikroben in der pränatalen und frühen Kindheit und einem Schutz gegen Allergien.
Acinetobacter lwoffii ist ein nicht-pathogenes Bakterium, das in hohen Mengen an landwirtschaftlichen Standorten zu finden ist. Unser Mausmodell imitiert die pränatalen mikrobiellen Expositionen in der traditionellen Landwirtschaft. Unsere bisherige Arbeit zeigt, dass bei schwangeren Mäusen, die intranasal A. lwoffii ausgesetzt wurden, der Asthma-Phänotyp bei den Nachkommen zu einem großen Teil verhindert wird. Zusätzlich zu den Schutzmaßnahmen  können pränatale Expositionen auch zum Allergierisiko bei den Nachkommen beitragen. Stress und Asthma der Mutter lassen das Risiko für eine Allergientwicklung bei den Nachkommen steigen. Jedoch ist der Mechanismus, mit dem die Gefahr übertragen wird, bisher nicht bekannt. Durch die Verwendung von pränatalen Schutz- und Risikomodellen wollen wir in unserem Labor, die komplizierten Mechanismen der pränatalen Immunmodulation in Verbindung mit der Allergie-Anfälligkeit der Nachkommen entschlüsseln.