Mesenchymale Stammzellen

Gewebeschäden können zu einer direkten Reparatur des geschädigten Gewebes durch Stammzellen führen. Es kann jedoch auch erforderlich sein, immunologische Prozesse einzuleiten und zunächst potentiell schädliche Agentien zu beseitigen, bevor die regenerativen Vorgänge greifen können. Deshalb untersuchen wir die Mechanismen, welche nach apoptotischem bzw. nekrotischem Zelltod für die Rekrutierung unterschiedlicher Zellpopulationen wie Monozyten, Dendritische Zellen und mesenchymale Stammzellen verantwortlich sind und wie die immunmodulierende bzw. regenerative Aktivität dieser Zellen durch die jeweiligen Signale beeinflusst werden. Bisher konnten wir nachweisen, dass apoptotischer Zelltod in einer Freisetzung des Hepatozytenwachstumsfaktors HGF durch die sterbenden Zellen resultiert, der für eine Anlockung mesenchymaler Stammzellen verantwortlich ist. Umgekehrt führt nekrotischer Zelltod von Gewebezellen zur Freisetzung des Proteins HMGB1 (High Mobility Group Box 1), das durch Interaktion mit seinem Rezeptor RAGE (Receptor of Advanced Glycation End Products) auf Monozyten und Dendritischen Zellen zu deren Rekrutierung zum Ort des Gewebeschadens führt. Gleichzeitig wirkt HMGB1 über seinen Rezeptor TLR-4 (Toll-Like Receptor-4) auf mesenchymale Stammzellen und unterdrückt deren HGF-gesteuerte Migration. Somit steuert die Art des Zelltodes eine differentielle Rekrutierung von Zellen, mit einer dominanten, HMGB1-vermittelten Bedeutung von nekrotischem Zelltod für den zellulären Tropismus nach Gewebeschaden.