1. Hauptnavigation
  2. Navigation des Hauptbereiches
  3. Inhalt der Seite

Nachwuchsgruppe Systembiologie von Zelltod-Mechanismen

Dr. Nathan Brady

3D-Rekonstruktion von Mitochondrien (grün), Lysosomen (rot) und Zellkernen(grau). In Reaktion auf Artesunat sammeln sich Lysosomen in Clustern asymmetrisch am Zellkern an. Zelltodsignale von Lysosomen induzieren mitochondriale Fragmentierung und konvertieren Mitochondrien in Induktoren von Zelltod durch Freisetzung von Cytochrom c.
Vergrößerte Ansicht 3D-Rekonstruktion von Mitochondrien (grün), Lysosomen (rot) und Zellkernen(grau). In Reaktion auf Artesunat sammeln sich Lysosomen in Clustern asymmetrisch am Zellkern an. Zelltodsignale von Lysosomen induzieren mitochondriale Fragmentierung und konvertieren Mitochondrien in Induktoren von Zelltod durch Freisetzung von Cytochrom c.

Unsere Nachwuchsgruppe erforscht die Regulation und das Zusammenspiel verschiedener Zelltodmechanismen. Apoptose, die bestuntersuchte Form des programmierten Zelltods (Typ I), wird entweder von außen über Rezeptoren oder durch Signale von Mitochondrien aktiviert. Autophagie ist ein Prozess, durch den intrazelluläre Komponenten verdaut werden, indem sie sich zuerst zu Autophagosomen zusammenschließen, die dann mit Lysosomen fusionieren. In Krebszellen kann Autophagie entweder als eine alternative Form des programmierten Zelltods (Typ II) oder paradoxerweise als Überlebensantwort auf Stresssignale wie z.B. Hypoxie (Sauerstoffmangel im Gewebe) oder eine Chemotherapie fungieren. Nekrose wird zwar als passive Form des Zelltods verstanden, teilt jedoch viele der Signaltransduktionswege mit dem programmierten Zelltod. Im Gegensatz zur Apoptose löst die Nekrose aufgrund der Zerstörung der Plasmamembran und der Freisetzung von cytosolischen Komponenten Entzündungen aus. Eine Beschränkung auf Apoptose-auslösende Krebstherapien schöpft das Heilungspotential nicht aus, da Apoptose keine Immunantwort auslöst. Unsere Gruppe möchte herausfinden, wie das Zusammenspiel der einzelnen Signaltransduktionswege des programmierten Zelltods ausgenutzt werden kann, um den Zelltod von Krebszellen herbeizuführen.

Ausgewählte Publikationen

Hundeshagen, P., Hamacher-Brady, A., Eils, R., and Brady, N.R. (2011). Concurrent detection of autolysosome formation and lysosomal degradation by flow cytometry in a high-content screen for inducers of autophagy. BMC Biol 9, 38.

Wild, P., Farhan, H., McEwan, D.G., Wagner, S., Rogov, V.V., Brady, N.R., Richter, B., Korac, J., Waidmann, O., Choudhary, C., et al. (2011). Phosphorylation of the Autophagy Receptor Optineurin Restricts Salmonella Growth. Science.

Hamacher-Brady, A., Stein, H.A., Turschner, S., Toegel, I., Mora, R., Jennewein, N., Efferth, T., Eils, R., and Brady, N.R. (2011). Artesunate activates mitochondrial apoptosis in breast cancer cells via iron-catalyzed lysosomal reactive oxygen species production. J Biol Chem 286, 6587-6601.

Brady, N.R., Elmore, S.P., van Beek, J.J., Krab, K., Courtoy, P.J., Hue, L., and Westerhoff, H.V. (2004). Coordinated behavior of mitochondria in both space and time: a reactive oxygen species-activated wave of mitochondrial depolarization. Biophys J 87, 2022-2034.

Letzte Aktualisierung: 15.12.2011 Seitenanfang