Forschungsgruppe "Darm-Hirn-Achse und ENS"

Leitung

Priv.-Doz. Dr. Daria Guseva

 

MitarbeiterInnen

Joudy Al Assar (Masterstudentin)
Christina Ikkert (Bachelorstudentin)
Valeria Wirz (Bachelorstudentin)
Martina Buttschardt (Bachelorstudentin)
Melanie Ilik (wissenschaftliche Hilfkraft)
Andreas Rings (Technische Unterstützung)

 

Gastwissenschaftler

Grégory Petrazzo (Doktorand)

 

 

Beschreibung

Die Umweltfaktoren unserer modernen Welt – wie westliche Ernährung und Stress – begünstigen die Entwicklung von Erkrankungen des Gastrointestinal-Traktes sowie des zentralen Nervensystems. Diese Risikofaktoren können sich sowohl direkt auf die Zielorgane auswirken – Stress auf das Gehirn, Ernährung auf den Darm – als auch bilateral interagieren. So kann die Ernährung die Plastizität des Gehirns beeinflussen, und Stress kann den Darmgesundheitszustand bestimmen. Diese Interaktion wird als Darm-Hirn-Achse bezeichnet und stellt eines der relevantesten Ziele für die Behandlung und Prävention von Erkrankungen des Nervensystems und des Magen-Darm-Trakts dar. In den letzten Jahrzehnten wurde erkannt, dass einer der wichtigsten Regulatoren dieser Achse die Darmmikrobiota, ihre Zusammensetzung und ihre Metaboliten sind. Zudem spielt das enterische Nervensystem, das autonom aktiv ist und in enger Wechselwirkung mit der Darmmikrobiota steht, eine wichtige Rolle. Der Forschungsfokus unserer Gruppe liegt in der Aufklärung: (1) der Mechanismen der Diät-assoziierten Veränderungen der Plastizität des zentralen und enterischen Nervensystems; (2) der Auswirkungen von Stress auf die Zusammensetzung der Darmmikrobiota, das enterischen Nervensystem und den Darmgesundheitszustand; (3) der Rolle des enterischen Nervensystems in entzündlichen Darmerkrankungen. Wir verwenden sowohl in vitro- als auch in vivo-Methoden, um die molekularen Mechanismen dieser Beziehung zu identifizieren und eine wissenschaftliche Grundlage für ernährungswissenschaftliche Studien am Menschen zu schaffen.

Forschungsförderung: DFG (GU 1521/4-1)

Projekte

  • Ernährungsbedingte Veränderungen der GABA- und dopaminergen Neuronen, die bei Morbus Alzheimer und Morbus Parkinson betroffen sind
  • Stress-assoziierte Veränderungen des Darmmikrobioms in einem Mausmodell depressiver Störungen
  • Serotonerge Regulation der Plastizität enterischer Neuronen
  • Molekulare Mechanismen der durch das enterische Nervensystem vermittelten Darmmotilität
  • Einfluss von Darmentzündung auf die Plastizität und Funktion des enterischen Nervensystems und die Darmmotilität
  • Serotonin-vermittelte Funktion der Adhäsionsmoleküle im Gehirn und im Darm als neuer Regulationsmechanismus der zellulären Morphologie
  • Neuronale Regulation der Funktionen des Darmepithels – in vitro-Studie mit organotypischer Zellkultur