Gaseous mediators

Mögliche Wechselwirkungen zwischen H2S und der mitochondriellen Atmungskette. Die Funktionalität der Atmungskette kann mit Methoden, die unter "mitochondrielle Atmung" beschrieben sind, erfasst werden.

Obwohl das farblose Gas Schwefelwasserstoff (H2S) mit dem charakteristischen Geruch nach faulen Eiern, primär mit einer giftigen Substanz in Verbindung gebracht wird, zählt es neben Stickstoffmonoxide (NO) und Kohlenmonoxide (CO) zu den “Gaseous mediators”. “Gaseous mediators” werden in niedrigen Konzentrationen vom Organismus selbst synthetisiert und regulieren als Signalmoleküle wichtige biologische Prozesse, wie zum Beispiel Inflammation, ROS-Produktion, und Apoptose.

Die wissenschaftliche Zielsetzung unserer Arbeitsgruppe ist es die Wirkmechanismen der “Gaseous mediators” weiter zu charakterisieren und zu analysieren. Dazu verwenden wir Sepsis in-vitro Modelle in immortalisierten und primären Zellkulturen (Kardiomyozyten, Nierentubuluszellen, Hepatozyten, neuronale kortikale Primärkultur), welche Organe repräsentieren, die durch traumatische Hämorrhagie oder Sepsis primär betroffen sind.

Der Einfluß des H2S Signals bei intensiv-medizinischen Störungen

Schwefelwasserstoff (H2S) konnte eine Verbesserung der mitochondrialen Ultrastruktur und Atmungsketten-Aktivität nachgewiesen werden. Zudem ist die Expression von H2S-bildenen Enzymen gerade bei vorbestehenden Herz-Kreislauferkrankungen reduziert. Die geringe therapeutische Breite konventioneller H2S-freisetzender Therapeutika stellt hier eine Therapielimitation dar. Natriumthiosulfat, das bereits klinisch eingesetzt wird (Zyanidvergiftung), könnte ebenso im Rahmen eines Traumas mit Blutverlust als H2S-freisetzendes Therapeutikum mit grosser therapeutischer Breite eingesetzt werden, besonders bei vorbestehender Arteriosklerose. Anhand der aktuellen Forschungsarbeiten soll gezeigt werden, ob der Einsatz beim Patienten empfohlen werden kann.