Chang Kyung (Joanna) Kim, MD, PhD
Irwin M. Arias, MD Postdoktoranden-Forschungsstipendium
$25,000 über ein Jahr
University of Pittsburgh Medical Center
Die Rolle der Hypoxie bei der WNT/β-Catenin-vermittelten Regulierung der Leberzonierung und -regeneration
Mentor: Satdarshan (Paul) Monga, MD
Die Leber ist ein lebenswichtiges Organ, das wesentliche Funktionen wie Stoffwechsel und Entgiftung erfüllt. Um die Funktionseffizienz zu maximieren, ist die Leber in drei Zonen unterteilt, die durch ihre Lage entlang des portozentralen Blutflusses und spezifische Stoffwechselfunktionen definiert sind, ein Phänomen, das als Leberzonierung (LZ) bezeichnet wird. Zone 1 liegt der Pfortader am nächsten und erhält die meisten Nährstoffe und Sauerstoff; Zone 2 ist der Zwischenbereich und Zone 3 liegt der Zentralvene am nächsten und erhält weniger sauerstoffhaltiges Blut. Die LZ ist bei vielen Lebererkrankungen gestört, darunter stoffwechselstörungsbedingte Fettlebererkrankung (MASLD), alkoholbedingte Lebererkrankung (ALD) und Leberzirrhose, wodurch die optimale Leberfunktion beeinträchtigt wird und in fortgeschrittenen Stadien schwere Komplikationen auftreten. Während die Störung eine Folge von Verletzungen sein könnte, ist unklar, ob die veränderte LZ auch bei der Verschlimmerung des Krankheitsverlaufs eine Rolle spielt. Wir haben ein besonderes Interesse daran, die Rolle der WNT/β-Catenin-Signalisierung in gesunden und erkrankten Lebern aufzuklären und haben zuvor gezeigt, dass die WNT/β-Catenin-Signalisierung ein wichtiger molekularer Regulator der LZ in gesunden Lebern und ein wichtiger Faktor für die Leberregeneration nach partieller Hepatektomie (PH) ist. Unsere Forschung zielt darauf ab, das seit langem bestehende Rätsel zu lösen, was dann die WNT/β-Catenin-Signalisierung steuert. Basierend auf früheren Studien und unseren vorläufigen Daten gehen wir davon aus, dass Hypoxie (Sauerstoffmangel) und Hypoxie-induzierte Faktor-(HIF)-Signalisierung in Zone-3-Endothelzellen die zonierte Produktion von WNT-Liganden in gesunden Lebern beeinflussen, um die LZ aufrechtzuerhalten, während globale Hypoxie nach PH die erhöhte Produktion von WNT-Liganden antreibt, um die Leberregeneration zu erleichtern. Die Ergebnisse unserer Forschung werden neue Erkenntnisse über die Rolle der Hypoxie bei der Regulierung der LZ und der Regeneration nach PH liefern. Diese Erkenntnisse könnten eine wichtige Grundlage für die Entwicklung innovativer Ansätze zur Behandlung chronischer Lebererkrankungen sein