Projektbeschreibung
Zirkadiane Steuerung von Leukozyten
Die zirkadiane Uhr spielt eine wichtige Rolle bei der Regulierung des Tagesrhythmus in verschiedenen physiologischen, verhaltensbezogenen und molekularen Prozessen. Sie ermöglicht es Organismen, sich wirksam an Umweltveränderungen anzupassen. Eine wichtige Funktion der zirkadianen Uhr ist die Synchronisierung und Koordinierung der Aktivitäten des Immunsystems, sowohl unter normalen Bedingungen als auch als Reaktion auf Infektionen. Das vom Europäischen Forschungsrat finanzierte Projekt CIRCODE befasst sich mit Leukozyten, Schlüsselkomponenten des Immunsystems, und ihren Migrationsmustern im gesamten Körper über einen Zeitraums von 24 Stunden. Die Forschenden werden die molekularen Mechanismen hinter diesen Rhythmen untersuchen, welche die Bewegung der Leukozyten zu bestimmten Organen steuern. Die Ergebnisse werden wertvolle Einblicke in die Regulierung des Immunsystems bei Gesundheit und bei Erkrankungen liefern.
Ziel
Leukocytes are the key components of the immune system that fight infections and provide tissue repair, yet their migration patterns throughout the body over the course of a day are completely unknown. Circadian, ~24 hour rhythms are emerging as important novel regulators of immune cell migration and function, which impacts inflammatory diseases such as myocardial infarction and sepsis. Altering leukocyte tissue infiltration and activation at the proper times provides an option for therapy that would maximize the clinical impact of drugs and vaccinations and minimize side effects.
We aim to create a four-dimensional map of leukocyte migration to organs in time and space and investigate with epigenetics techniques the molecular mechanisms that regulate cell-type specific rhythms. We will functionally define the daily oscillating molecular signature(s) of leukocytes and endothelial cells with novel proteomics approaches and thus identify a circadian traffic code that dictates the rhythmic migration of leukocyte subsets to specific organs under steady-state and inflammatory conditions with pharmacological and genetic tools. We will assess the impact of lineage-specific arrhythmicities on immune homeostasis and leukocyte trafficking using an innovative combination of novel genetic tools. Based on these data we will create a model predicting circadian leukocyte migration to tissues.
The project combines the disciplines of immunology and chronobiology by obtaining unprecedented information in time and space of circadian leukocyte trafficking and investigating how immune-cell specific oscillations are generated at the molecular level, which is of broad impact for both fields. Our extensive experience in the rhythmic control of the immune system makes us well poised to characterize the molecular components that orchestrate circadian leukocyte distribution across the body.
Wissenschaftliches Gebiet
- natural sciencesbiological sciencesbiochemistrybiomoleculesproteinsproteomics
- medical and health scienceshealth sciencesinflammatory diseases
- medical and health sciencesbasic medicineimmunologyimmunisation
- medical and health sciencesbasic medicinephysiologyhomeostasis
- natural sciencesbiological sciencesgeneticsepigenetics
Programm/Programme
Thema/Themen
Finanzierungsplan
ERC-STG - Starting GrantGastgebende Einrichtung
80539 Muenchen
Deutschland