Die überwiegende Anzahl der Erkrankungen des Menschen sind durch ein Zusammenwirken individueller genetischer Voraussetzungen und verschiedener Umwelteinflüsse bedingt. Akuter und chronischer Stress sowie traumatisierende Ereignisse, insbesondere in der Kindheit, stellen dabei die wesentlichen Risikofaktoren für das Auftreten von psychiatrischen Erkrankungen im späteren Leben dar. Ein wesentlicher Teil unserer Arbeit beschäftigt sich mit den biologischen Grundlagen Umwelt-assoziierter, lang-anhaltenden epigenetischen Veränderungen.
Übergeordnete Ziele
Psychische Störungen gehören zu den am häufigsten auftretenden Erkrankungen in unserer Gesellschaft. Im Gegensatz zu den enormen Fortschritten in weiten Bereichen der Medizin ist unser Verständnis der zugrundeliegenden molekularen Mechanismen von psychiatrischen Erkrankungen weniger weit entwickelt. Infolgedessen fehlen derzeit wirksame Präventions- und Therapiestrategien, was zu einer großen Belastung für die Betroffenen, deren Familien und unsere Gesellschaft führt. Das Ziel unseres Labors ist es, die molekularen Grundlagen psychiatrischer Erkrankungen zu erforschen und damit bessere Behandlungsstrategien zu entwickeln. In einem translationalen Ansatz integrieren wir Datensätze und biologische Proben von Patient*innen und gesunden Kontrollen, post-mortem Hirngewebe, verschiedene Tiermodelle und moderne molekulare Methoden. Unser Forschungsschwerpunkt liegt dabei auf genetischen und epigenetischen Risikofaktoren.
Auswahl aktueller Projekte
Stress-modulierte epigenetische Veränderungen in der Entwicklungsphase (Primatenmodell)
Klinische und präklinische Studien legen nahe, dass Stress oder Trauma im Kindesalter zu epigenetischen Veränderungen, messbar in Form von DNA Methylierung in peripheren Geweben, führen kann. Jedoch lassen klinische Studien keine kausalen Schlussfolgerungen zu. Zudem sind Studien an Nagern oft nicht auf den Menschen übertragbar. In Zusammenarbeit mit dem Yerkes National Primate Center in Atlanta, GA untersuchen wir die Effekte von Stress im Kindesalter an Rhesusaffen indem wir die natürliche Variation von Verhalten der Elterntiere gegenüber dem Nachwuchs untersuchen. Dabei zeigen einige Elterntiere anomale Verhaltensweisen, die zu einer starken Stressreaktion in den Nachkommen führt. Im Gegensatz zu humanen Studien können wir in diesem kontrollierten Tiermodell epigenetische Veränderungen bevor, während und nach Stress- und Traumaexposition messen. Dabei sind unsere Ergebnisse aufgrund der engen Verwandtschaft von Mensch und nicht-menschlichen Primaten insbesondere im Hinblick auf Genetik und Verhalten oft direkt übertragbar.
Spatial Transcriptomics
Genexpressionsstudien in Post-mortem-Hirngewebe und Tiermodellen deuten auf grundlegende Veränderungen der Transkription im Rahmen von neuropsychiatrischen Erkrankungen hin. Gleichwohl die Entwicklung von modernen Sequenziermethoden dabei Einblicke bis auf Einzelzellebene erlauben, sind Veränderungen der Genexpression in situ, im intakten Hirngewebe, bisher wenig erforscht. Wir nutzen neue Entwicklungen im Bereich von spatial transcriptomics um diese Wissenslücken zu schließen und untersuchen dabei In-situ-Genexpressionsprofile bei Nagern, nicht-humanen Primaten und in humanem Post-mortem-Hirngewebe.
Wissenschaftliche Kollaborationen
- André Fischer, DZNE
- Susann Boretius, DPZ
- Stefan Treue, DPZ
- Kerry Ressler, McLean Hospital
- Sabina Berretta, McLean Hospital
- Mar Sanchez, Emory University/Yerkes
- Kelly Ethun, Emory University/Yerkes
- Greg Quirk, U Puerto Rico
- Ned Kalin, U Wisconsin
- Elisabeth Binder, MPI Psychiatry
Kontakt
Kontaktinformationen
- Telefon: +49 551 3962007
- E-Mail-Adresse: torsten.klengel(at)med.uni-goettingen.de
Externe Zuordnung
- Director of the Translational Molecular Genomics Laboratory of the Mc Lean Hospital (Middleborough, Massachusetts, USA)
Doktorand*innen
- Joy Otten
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