AG Kardialer Metabolismus
Leiter: Prof. Dr. med. P. Christian Schulze
Mitarbeiter: Mohamed ElSaid (Post-doc), Tarek Bekfani (post-doc), Rudin Pistulli (post-doc), Daniela Haase (post-doc), Beate Schulze (MTA), Heike Kersten (MTA), Annett Schmidt (MTA), Tom Kretzschmar (Doktorand), Marion Hilse (Doktorandin)
Inhalte:
Unsere Arbeitsgruppe beschäftigt sich mit Mechanismen des kardialen Intermediärstoffwechsels und des Metaboloms bei kardialen Erkrankungen. Insbesondere die akute und chronische Herzinsuffizienz steht hierbei im Zentrum der Untersuchungen. In verschiedenen Arbeiten konnten wir zeigen, dass insbesondere der myokardiale Fettstoffwechsel unter pathophysiologischen Bedingungen durch eine Veränderung der Intermediärprodukte gekennzeichnet ist. Ceramide und andere Sphingolipide stehen hierbei im Vordergrund und tragen zu Sekundärveränderungen im erkrankten Myokard bei. Zugrundeliegende Mechanismen, deren Regulatoren und Marker werden in humanen Proben von Patienten mit chronischer Herzinsuffizienz und verschiedenen Tiermodellen untersucht. Unsere Gruppe analysiert hierbei Mausmodelle mit kardialer Gendeletion der Serin-Palmitoyltransferase 2 und der Ceramidesynthetase 2, zwei Schrittmacherenzymen des Ceramidstoffwechsels. Daneben erfolgt die systematische Analyse von zirkulierenden und gewebsspezifischen metabolomischen Faktoren zur Charakterisierung prognostischer Biomarker bei kardialen Erkrankungen.
Unsere Arbeitsgruppe kollaboriert mit verschiedenen nationalen und internationalen Forschungsgruppen und wird durch das National Institute of Health (USA), die Else-Kröner-Fresenius Stiftung, die American Heart Association (USA) und andere Fördereinrichtungen unterstützt.
Relevante Publikationen:
Increased de novo ceramide synthesis and accumulation in failing myocardium
Ji R, Akashi H, Drosatos K, Liao X, Jiang H, Kennel PJ, Brunjes DL, Castillero E, Zhang X, Deng LY, Homma S, George IJ, Takayama H, Naka Y, Goldberg IJ, Schulze PC. Increased de novo ceramide synthesis and accumulation in failing myocardium. JCI Insight. 2017 May 4;2(9)
Recovery of Serum Cholesterol Predicts Survival After Left Ventricular Assist Device Implantation
Vest AR, Kennel PJ, Maldonado D, Young JB, Mountis MM, Naka Y, Colombo PC, Mancini DM, Starling RC, Schulze PC. Recovery of Serum Cholesterol Predicts Survival After Left Ventricular Assist Device Implantation. Circ Heart Fail. 2016 Sep;9(9)
Catabolic Defect of Branched-Chain Amino Acids Promotes Heart Failure
Sun H, Olson KC, Gao C, Prosdocimo DA, Zhou M, Wang Z, Jeyaraj D, Youn JY, Ren S, Liu Y, Rau CD, Shah S, Ilkayeva O, Gui WJ, William NS, Wynn RM, Newgard CB, Cai H, Xiao X, Chuang DT, Schulze PC, Lynch C, Jain MK, Wang Y. Catabolic Defect of Branched-Chain Amino Acids Promotes Heart Failure. Circulation. 2016 May 24;133(21):2038-49
Supplementation of l-Alanyl-l-Glutamine and Fish Oil Improves Body Composition and Quality of Life in Patients With Chronic Heart Failure
Wu C, Kato TS, Ji R, Zizola C, Brunjes DL, Deng Y, Akashi H, Armstrong HF, Kennel PJ, Thomas T, Forman DE, Hall J, Chokshi A, Bartels MN, Mancini D, Seres D, Schulze PC. Supplementation of l-Alanyl-l-Glutamine and Fish Oil Improves Body Composition and Quality of Life in Patients With Chronic Heart Failure. Circ Heart Fail. 2015 Nov;8(6):1077-87
Kruppel-like factor 4 is critical for transcriptional control of cardiac mitochondrial homeostasis
Liao X, Zhang R, Lu Y, Prosdocimo DA, Sangwung P, Zhang L, Zhou G, Anand P, Lai L, Leone TC, Fujioka H, Ye F, Rosca MG, Hoppel CL, Schulze PC, Abel ED, Stamler JS, Kelly DP, Jain MK. Kruppel-like factor 4 is critical for transcriptional control of cardiac mitochondrial homeostasis. J Clin Invest. 2015 Sep;125(9):3461-76
Comparative RNA-sequencing analysis of myocardial and circulating small RNAs in human heart failure and their utility as biomarkers
Akat KM, Moore-McGriff D, Morozov P, Brown M, Gogakos T, Correa Da Rosa J, Mihailovic A, Sauer M, Ji R, Ramarathnam A, Totary-Jain H, Williams Z, Tuschl T, Schulze PC. Comparative RNA-sequencing analysis of myocardial and circulating small RNAs in human heart failure and their utility as biomarkers. Proc Natl Acad Sci U S A. 2014 Jul 29;111(30):11151-6
Ventricular assist device implantation corrects myocardial lipotoxicity, reverses insulin resistance, and normalizes cardiac metabolism in patients with advanced heart failure
Chokshi A, Drosatos K, Cheema FH, Ji R, Khawaja T, Yu S, Kato T, Khan R, Takayama H, Knöll R, Milting H, Chung CS, Jorde U, Naka Y, Mancini DM, Goldberg IJ, Schulze PC. Ventricular assist device implantation corrects myocardial lipotoxicity, reverses insulin resistance, and normalizes cardiac metabolism in patients with advanced heart failure. Circulation. 2012 Jun 12;125(23):2844-53