Lehrstuhl für Physiologie, Pathophysiologie und Toxikologie

• Sprechstunden und Seminare zum Modellstudiengang im Rahmen des „Problemorientierten Lernens“ (POL)
• Vorlesungen und Seminare für Studierende der Zahnmedizin
• Physiologische Praktika für Studierende der Humanmedizin (POL) und Zahnmedizin
• Forschungspraktika für Studierende der Humanmedizin (POL) und Zahnmedizin
• Journal Clubs mit der Vorstellung wissenschaftlicher Artikel in englischer Sprache für Interessenten aus allen Studiengängen
• Fakultätsübergreifende Vorlesungen und Seminare zu Methoden und Forschungsthemen der Physiologie, Pathophysiologie, Toxikologie und molekularen Medizin
• Anleitung zum selbstständigen wissenschaftlichen Arbeiten in der Physiologie, Pathophysiologie, Toxikologie und molekularen Medizin (ganztägig) im Rahmen medizinischer, zahnmedizinischer Promotionen und des Ph.D. Biomedizin- / Dr.rer.nat.-Programms

• Dr. rer.nat. Johannes Fels
• Juniorprofessorin Dr. Wing-Kee Lee, BSc (Hons), PhD (University of Manchester)
• Professor Dr. med. Frank Thévenod, PhD (Case Western Reserve University)
• Privatdozentin Dr. rer.nat. Natascha A. Wolff
• Dr. rer.nat. Ralf Zarbock

Forschungsziel ist die Charakterisierung von Membrantransportprozessen in der Niere, die der Erhaltung der körperlichen Integrität dienen, aber bei Entgleisung oder gestörter Funktion Krankheit oder Tod auslösen können. Wir wollen Mechanismen des Membrantransports, Zellstresses, Zelltods und Zellüberlebens besser verstehen, die Entzündung oder Krebsentwicklung fördern können und durch verschiedene endogene und exogene Faktoren induziert werden.

Diese Forschungsgruppe bearbeitet wissenschaftliche Fragestellungen zur Wechselwirkung von Schwermetallen mit der Niere, zum Beispiel des essentiellen Metalls Eisen oder des nicht-essentiellen Metalls Cadmium. Wie und warum werden Metalle von Nierenzellen aufgenommen? Wie und wann schädigen sie die Niere? Welche Prozesse werden aktiviert, um Schäden am Nierengewebe zu begrenzen und eine Anpassung zu induzieren? Wie und wann entwickeln sich Entzündung, Vernarbung oder maligne Entartung?

Ein weiteres Forschungsprojekt befasst sich mit einem Rezeptor in Nierenepithelien. Er bindet Eiweißmoleküle des Blutes, die mit dem Primärharn filtriert werden, und verhindert dadurch, dass sie mit dem Harn ausgeschieden werden. Zusätzlich untersuchen wir, auf welche Weise dieser Rezeptor zur physiologischen Funktion der Harnkonzentrierung beiträgt, aber auch unter bestimmten Umständen Toxizität oder Entzündungen der Niere verursachen kann.

Professor Frank Thévenod kooperiert national und international, unter anderem mit Cinvestav Mexico City (Dr. O. Barbier), Max-F.-Perutz Laboratories Wien (Dr. N. Coudevylle), Université de Genève (Prof. S. de Seigneux), Zellbiologie Aarhus (Prof. R.A. Fenton), SUNY in Buffalo (Prof. M. Garrick) Universität Duisburg-Essen (Prof. E. Gulbins), King’s College London (Prof. W. Maret), Radboud UMC Nijmegen (Dr. R. van Swelm).

Diese Forschungsgruppe beschäftigt sich mit Signalwegen in der Niere, die Zelltod und Zellüberleben beeinflussen und somit zur malignen Transformation, zur Krebsmedikamentenresistenz oder zum metastatischen Potenzial beitragen können. Sphingolipide, die Lipidmembranbestandteile, aber auch Signalmoleküle darstellen, sowie die Regulation der Genexpression durch den Transkriptionsfaktor Pitx2 können eine direkte Wirkung auf Signalwege für Zelltod und Zellüberleben haben. Zusätzlich können sie das Multidrug-Resistenz P-Glykoprotein ABCB1 beeinflussen, das ein integraler Bestandteil von Mehrfachresistenzen für Chemotherapeutika und metastatischem Potenzial darstellt. Die weitere Forschung fokussiert auf Ionenkanal-unabhängige Funktionen des Calcium-aktivierten Chloridkanals, Bestrophin-3, bei ER-Stress und Zellüberleben, sowie auf Cadmium-induzierte lysosomale Schäden, die zu lysosomalem Zelltod führen.

Junior-Professorin Wing-Kee Lee arbeitet zusammen mit Prof. E. Gulbins (Universität Duisburg-Essen), Prof. R. Kolesnick (Sloan-Kettering Institute, NY) und Prof. E. Prenner (University of Calgary, Kanada).

Diese Forschungsgruppe untersucht die funktionelle Bedeutung des Eisentransporters DMT1 in der Mitochondrien-Hülle, unter anderem dessen mögliche Auswirkung auf den Energiehaushalt der Zelle. Eine zweite Studie erforscht die Funktion, subzelluläre Lokalisation und das Trafficking eines Proteinrezeptors (Lipocalin-2/NGAL/24p3-Rezeptor).

Privatdozentin Dr. Natascha Wolff kooperiert mit Max-F.-Perutz Laboratories Wien (Dr. N. Coudevylle), Zellbiologie Aarhus (Prof. R.A. Fenton), und SUNY in Buffalo (Prof. M. Garrick).