Biochemie
Auswirkungen von Glucocorticoiden auf das Seneszenz-bedingte Inflammaging. Erstellt mit BioRender.
Grafik: Aishwarya Iyer-BierhoffForschungsthema
Der Forschungsschwerpunkt der Arbeitsgruppe ist die Untersuchung der molekularen Mechanismen der Genregulation, insbesondere der Transkriptionsrepression. Die fehlerhafte Steuerung genetischer Programme ist für die Entstehung vieler Krankheiten verantwortlich, wobei die Aktivierung oder Repression der jeweiligen Gene durch Transkriptionsfaktoren sowie epigenetische Veränderungen eine zentrale Rolle spielen.
Stress führt zu dauerhaften, funktionellen epigenetischen Veränderungen, die sich auf die Gesundheit und Lebensspanne auswirken. Die Hypothalamus-Hypophysen-Nebennieren-Achse (HPA-Achse) ist der wichtigste neuroendokrine Regelkreis, der die Anpassung an Stress initiiert und reguliert. Beim Auftreten von Stressoren löst die HPA-Achse die Freisetzung von Cortisol aus, welches an den Glucocorticoidrezeptor (GR) bindet und eine entzündungshemmende transkriptionelle Antwort auslöst, um die Homöostase wiederherzustellen. Während des Alterns häufen sich seneszente Zellen, die einen pro-inflammatorischen sekretorischen Phänotyp (SASP) aufweisen und einen chronischen, systemischen Entzündungszustand fördern, der als Inflammaging bezeichnet wird. Dieser Zustand beschleunigt altersbedingte Komorbiditäten wie Gebrechlichkeit, neurodegenerative und kardiovaskuläre Erkrankungen. Wie sich die altersbedingte Deregulierung der HPA-Achse und die GC-GR-Signaltransduktion auf das Inflammaging auswirken, ist noch unklar. Wir untersuchen die molekularen Mechanismen, die der GR-vermittelten epigenetischen Regulierung von Seneszenz und Inflammaging zugrunde liegen.
Ausgewählte Publikationen
Iyer-Bierhoff A, Wieczorek M, Peter SM, Ward D, Bens M, Vettorazzi S, Guehrs KH, Tuckermann JP, Heinzel T. (2024) Acetylation-induced proteasomal degradation of the activated glucocorticoid receptor limits hormonal signaling.Externer Link iScience, 108943
Ehle C, Iyer-Bierhoff A, Wu Y, Xing S, Kiehntopf M, Mosig AS, Godmann M, Heinzel T. (2024) Downregulation of HNF4A enables transcriptomic reprogramming during the hepatic acute-phase responseExterner Link. Commun Biol, 7(1):589
Kühne M, Kretzer C, Lindemann H, Godmann M, Heinze T, Werz O, Heinzel T. (2021) Biocompatible valproic acid-coupled nanoparticles attenuate lipopolysaccharide-induced inflammation.Externer Link Int J Pharm, 601:120567
Kühne M, Lindemann H, Grune C, Schröder D, Cseresnyés Z, Godmann M, Koschella A, Figge MT, Eggeling C, Fischer D, Heinze T, Heinzel T. (2021) Biocompatible sulfated valproic acid-coupled polysaccharide-based nanocarriers with HDAC inhibitory activity.Externer Link J Control Release, 329:717-730
Krämer OH, Knauer SK, Greiner G, Jandt E, Reichardt S, Gührs KH, Stauber RH, Böhmer FD, Heinzel T. (2009) A phosphorylation-acetylation switch regulates STAT1 signalingExterner Link. Genes Dev, 23(2):223-235
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