Zwei Forschungsprojekte im Kosing Promotions Kolleg: Die Rolle antioxidativer Aktivität in der Erhaltung des Gleichgewichts zwischen Knochenauf- und abbau.

Zwei experimentelle Forschungsprojekte, gefördert von der Kosing Stiftung, mit Assoziation an das Carus Promotionskolleg

Knochenumbau beruht auf dem Gleichgewicht zwischen Osteoklasten, die Knochensubstanz resorbieren, und Osteoblasten, die sie aufbauen. Reaktive Sauerstoffspezies (ROS) spielen in beiden Zelltypen eine wichtige, aber entgegengesetzte Rolle: ROS fördern die Osteoklastogenese über den RANKL/TRAF6/NOX1-Signalweg, aber ROS hemmen die Osteoblastendifferenzierung, unter anderem durch Unterdrückung des Wnt/β-Catenin-Signalwegs. Die molekularen Grundlagen dieser zelltyp-spezifischen Redoxsensitivität sind unvollständig verstanden, und die Aktivität der beiden zentralen antioxidativen Systeme der Zelle, des Thioredoxin-Systems (Thioredoxin Reduktase ‑ TrxR / Thioredoxin ‑ Trx) und des Glutathion-Systems (GR/GSH/Grx), wurde in Osteoklasten und Osteoblasten bisher nicht direkt gemessen.

Um diese methodische Lücke zu schließen, verbinden wir in diesem Projekt die knochenbiologische Expertise und etablierten Zellmodelle der Gruppe um Prof. Martina Rauner (BoneLab) mit der Expertise in zellulärer antioxidativer Aktivität und den innovativen Reportermolekülen der Gruppe von Dr. Julia Thorn-Seshold (RedoxLab). Mittels aktivitätsbasierter Fluoreszenzsonden für antioxidative Aktivität durch das Thioredoxin- und das Glutathionsystem werden longitudinale Aktivitätsprofile beider System während der Differenzierung von RAW264.7-Osteoklasten und MC3T3-E1-Osteoblasten erstellt. Auf dieser Grundlage werden gezielte Perturbationsexperimente durchgeführt, um die funktionelle Bedeutung zelltyp-spezifischer Redoxzustände für die Differenzierung zu klären. Die Ergebnisse sind für das Verständnis diverser osteologischer Erkrankungen relevant, bei denen Veränderungen des Redoxmilieus den Knochenabbau selektiv fördern, wie beispielsweise bei der Eisen-induzierten Osteoporose.

Art der Promotion
experimentell
Forschungssemester notwendig?
ja, zwei Semester
Finanzierung/Anstellung
Ja
Angeschlossen an ein strukturiertes Promotionsprogramm?
Ja Cell-type-specific redox states in osteoclasts and osteoblasts - thioredoxin and glutathione system activity in bone remodelling
Zeitplan
01.10.26 12 Monate
ein Dokument mit weiterführenden Informationen
Keine Datei

Betreuung

Erstbetreuung

Relevante/Repräsentative Publikation mit evtl. Vordaten

Methodik/Aufgaben

Experimentell
Molekularbiologische Methoden, Imaging, Zellkultur
klinisch
theoretisch
Digitale Quellenarbeit
statistisch
Digitale Datenauswertung

Bewerbung

E-Mail
Bewerber:innen-Profil
Passionate medical or dental students with a keen interest in experiencing and learn about academic research hands-on, who want to own and drive their projects and are willing to use the scholarship funded by the Kosing Graduate College to take a year off from their studies to work on their experimental dissertation.
Benötigte Bewerbungsunterlagen
Aktuelle Immatrikulationsbescheinigung, Motivationsschreiben, Impfstatus, Lebenslauf, Zeugnis des letzten Staatsexamens