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Fragestellung: Urethral cholinergic chemosensory Tuft Cells (UTC) sind chemosensorische Wächterzellen, die mithilfe von Geschmacksrezeptoren und Elementen der Geschmackssignaltransduktionskaskade potenziell schädliche Substanzen detektieren und Abwehrmechanismen (Miktion und Neurogene Entzündung) einleiten. Bei diesen Abwehrmechanismen nimmt der Ionenkanal TRPM5 eine zentrale Rolle ein, da über die Geschmackskaskade wahrscheinlich die Erkennung der eindringenden Noxe erfolgt.

Genpolymorphismus in der Geschmackskaskade, die die funktionelle Integrität beeinflussen, könnte dies die Aktivierung der Abwehrmechanismen beeinflussen und das Infektionsrisiko erhöhen. Das Ziel dieses Projekts ist es, zu untersuchen, ob Single Nukleotid Polymorphismen (SNP) in der Geschmackssignalübertragungskaskade das Infektionsrisiko beeinflussen.

Material und Methoden: Unter Verwendung eines neuen Modells für aufsteigende Harnwegsinfektionen wurde an Mäusen ohne funktionelle UTC (Trpm5-KO) und Mäusen ohne UTC (Pou2f3-KO) getestet, ob das Fehlen von UTC oder die Blockade der UTC-Funktion zu einer Verringerung der Abwehrreaktion und damit zu einem erhöhten Infektionsrisiko führt.

Parallel wurde aus Patientenblutproben DNA mittels Blut-DNA-Extraktion-Kit isoliert und dieses mittels verschiedener PCR-basierter Methoden auf SNPs im Geschmacksrezeptor Tas2R38 und TRPM5 untersucht.

Ergebnisse: Die Infektionsstudien zeigten, dass sowohl Mäuse ohne funktionelle UTC (Trpm5-KO) als auch Mäuse ohne UTC (Pou2f3-KO) eine erhöhte Infektionsrate und somit ein erhöhtes Infektionsrisiko haben. Unsere Fall-Kontroll-Studie zeigte, dass genetische Veränderungen sowohl SNPs in Tas2R38 als auch in TRPM5 in der Gruppe mit wiederkehrenden Harnwegsinfektionen häufiger auftraten als in der Kontrollgruppe.

Schlussfolgerung: UTC reduziert das Risiko einer bakteriellen Infektion sowohl in Tiermodellen als auch bei Patienten, indem es Abwehrmechanismen in Gang setzt und sind somit für die Abwehr von Infektionserregern in der Harnröhre und angrenzenden Geweben relevant. Wir möchten diese Studien auch im Bereich Kinderurologie durchführen und benötigen dafür Patientenproben und Kooperationspartner.

References

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