Klinik für Operative Intensivmedizin und Intermediate Care Heparansulfate induzieren in Kardiomyozyten eine pro-inflammatorische Signalkaskade über Toll-like-Rezeptor 2 Elisabeth Zechendorf, M. Sc. Klinik für Operative Intensivmedizin und Intermediate Care Uniklinik RWTH Aachen Univ.-Prof. Dr. Gernot Marx, FRCA Kardiale Dysfunktion in Sepsis Hintergrund Apoptose Klinik für Operative Intensivmedizin und Intermediate Care Inflammation Methoden Ergebnisse Zusammenfassung Schlussfolgerung Ausblick Gestörter NOMetabolismus Mitochondriale Dysfunktion Gestörter Ca2+ Haushalt Zaky et al. (2014): Shock, Merx et al. (2007): Circulation Kardiale Dysfunktion in Sepsis Hintergrund Apoptose Klinik für Operative Intensivmedizin und Intermediate Care Inflammation Methoden Ergebnisse Zusammenfassung Schlussfolgerung Ausblick Gestörter NOMetabolismus Mitochondriale Dysfunktion Gestörter Ca2+ Haushalt Zaky et al. (2014): Shock, Merx et al. (2007): Circulation Inflammation Klinik für Operative Intensivmedizin und Intermediate Care Äußere Reize/Einflüsse Hintergrund Infektion/Trauma/Nekrose/Apoptose Methoden Ergebnisse Zusammenfassung Schlussfolgerung PAMPs DAMPs LPS,Peptidoglykane, bakterielle DNA DNA, RNA HMGB-1 Ausblick Bildung pro-inflammatorischer Zytokine TNF-α, IL-6,IL-1β Reinhart et al (2012): Clin Microbiol Rev Heparansulfate Klinik für Operative Intensivmedizin und Intermediate Care Hintergrund Methoden Ergebnisse Zusammenfassung Schlussfolgerung Ausblick Martin et al (2016) Biomed Res Int, Martin et al (2015): Plos One Heparansulfate Klinik für Operative Intensivmedizin und Intermediate Care Hintergrund Methoden Ergebnisse Zusammenfassung Schlussfolgerung Ausblick Martin et al (2015): Plos One Heparansulfate Klinik für Operative Intensivmedizin und Intermediate Care HS Hintergrund Methoden Ergebnisse TLR-4 Zusammenfassung Schlussfolgerung Ausblick Inflammation Goodall et al. (2014): PlosOne, Martin et al (2015): Plos One, Martin et al (2015): Shock Heparansulfate Klinik für Operative Intensivmedizin und Intermediate Care HS Hintergrund ? Methoden Ergebnisse TLR-4 Zusammenfassung Schlussfolgerung Ausblick Inflammation TLR-2 Heparansulfate Klinik für Operative Intensivmedizin und Intermediate Care HS Hintergrund ? Methoden Ergebnisse TLR-4 TLR-2 Zusammenfassung Schlussfolgerung Ausblick ? Inflammation Goodall K. et al. (2014): PlosOne, Martin L. et al (2015): Plos One, Martin L. et al (2015): Shock Stimulation der HL-1 Zellen Hintergrund Klinik für Operative Intensivmedizin und Intermediate Care Cu CPT 22 2 µM Methoden +/- Ergebnisse Zusammenfassung 16 h Schlussfolgerung Ausblick Cu CPT 22: TLR-2 Blocker Stimulation der HL-1 Zellen Hintergrund Cu CPT 22 2 µM Methoden Klinik für Operative Intensivmedizin und Intermediate Care HS 10 μg/ml +/- Ergebnisse Zusammenfassung 16 h Schlussfolgerung Ausblick Cu CPT 22: TLR-2 Blocker Stimulation der HL-1 Zellen Cu CPT 22 2 µM Hintergrund Methoden Klinik für Operative Intensivmedizin und Intermediate Care HS 10 μg/ml +/- Ergebnisse Zusammenfassung 16 h Schlussfolgerung Ausblick Real-time PCR Vitalität Cu CPT 22: TLR-2 Blocker Real-time PCR Klinik für Operative Intensivmedizin und Intermediate Care HS *** *** IL -6 F- -2 0 TN Ausblick 2 Schlussfolgerung *** IL -1 Zusammenfassung * 3 Ergebnisse HS + TLR-2 Inhibitor C as pa se Methoden 4 rel. mRNA Expression Hintergrund 2-way ANOVA und Bonferroni-Test, * p < 0,05; *** p < 0,001 Real-time PCR Klinik für Operative Intensivmedizin und Intermediate Care HS *** *** IL -6 F- -2 0 TN Ausblick 2 Schlussfolgerung *** IL -1 Zusammenfassung * 3 Ergebnisse HS + TLR-2 Inhibitor C as pa se Methoden 4 rel. mRNA Expression Hintergrund 2-way ANOVA und Bonferroni-Test, * p < 0,05; *** p < 0,001 Real-time PCR Klinik für Operative Intensivmedizin und Intermediate Care HS *** *** IL -6 F- -2 0 TN Ausblick 2 Schlussfolgerung *** IL -1 Zusammenfassung * 3 Ergebnisse HS + TLR-2 Inhibitor C as pa se Methoden 4 rel. mRNA Expression Hintergrund 2-way ANOVA und Bonferroni-Test, * p < 0,05; *** p < 0,001 Real-time PCR Klinik für Operative Intensivmedizin und Intermediate Care HS *** *** IL -6 F- -2 0 TN Ausblick 2 Schlussfolgerung *** IL -1 Zusammenfassung * 3 Ergebnisse HS + TLR-2 Inhibitor C as pa se Methoden 4 rel. mRNA Expression Hintergrund 2-way ANOVA und Bonferroni-Test, * p < 0,05; *** p < 0,001 Vitalität Klinik für Operative Intensivmedizin und Intermediate Care neg. Kontrolle Methoden DAPI Hintergrund Ergebnisse Zusammenfassung PI Schlussfolgerung Überlagerung Ausblick 10 µg/ml HS 10 µg/ml HS + TLR-2 Blocker Vitalität Klinik für Operative Intensivmedizin und Intermediate Care neg. Kontrolle Methoden DAPI Hintergrund Ergebnisse Zusammenfassung PI Schlussfolgerung Überlagerung Ausblick 10 µg/ml HS 10 µg/ml HS + TLR-2 Blocker Vitalität Klinik für Operative Intensivmedizin und Intermediate Care neg. Kontrolle Methoden DAPI Hintergrund Ergebnisse Zusammenfassung PI Schlussfolgerung Überlagerung Ausblick 10 µg/ml HS 10 µg/ml HS + TLR-2 Blocker Vitalität Klinik für Operative Intensivmedizin und Intermediate Care neg. Kontrolle 10 µg/ml HS 10 µg/ml HS + TLR-2 Blocker Methoden DAPI Hintergrund NK 10 µg/ml HS 10 µg/ml HS TLR-2 Blocker Gesamtzellzahl 4804 4243 5038 Lebende Zellen 4782 2964 4946 Tote Zellen 22 1279 92 99,54 69,86 98,14 Ergebnisse Zusammenfassung Ausblick Überlagerung PI Schlussfolgerung Vitalität [%] Heparansulfate Klinik für Operative Intensivmedizin und Intermediate Care HS Hintergrund Methoden ? ? Ergebnisse TLR-3 TLR-9 Zusammenfassung Schlussfolgerung Ausblick ? ? Inflammation Real-time PCR Klinik für Operative Intensivmedizin und Intermediate Care TNF- 0 -1 3 In hi In hi bi bi to to r r -2 S TL R TL R H S + + Ausblick 1 S Schlussfolgerung 2 H Zusammenfassung n.s. H Ergebnisse rel. mRNA Expression Methoden *** 3 9 Hintergrund 2-way ANOVA und Bonferroni-Test, *** p < 0,001 Aktivierte Caspase 3 Klinik für Operative Intensivmedizin und Intermediate Care cleaved Caspase 3 Hintergrund 1.010 08 4.010 07 2.010 07 r H S + TL R 9 In hi bi to + TL R 3 In hi bi to r 0.0 S Ausblick 6.010 07 S Schlussfolgerung 8.010 07 H Zusammenfassung *** *** H Ergebnisse rel.Proteinexpression Methoden 2-way ANOVA und Bonferroni-Test, *** p < 0,001 Vitalität Klinik für Operative Intensivmedizin und Intermediate Care 10 µg/ml HS Methoden DAPI Hintergrund Ergebnisse Zusammenfassung PI Schlussfolgerung Überlagerung Ausblick 10 µg/ml HS + TLR-3 Blocker 10 µg/ml HS + TLR-9 Blocker Vitalität Klinik für Operative Intensivmedizin und Intermediate Care 10 µg/ml HS 10 µg/ml HS + TLR-3 Blocker 10 µg/ml HS + TLR-9 Blocker Methoden DAPI Hintergrund NK Gesamtzellzahl 4804 4243 4751 4672 Lebende Zellen 4782 2964 4368 4535 Tote Zellen 22 1279 383 137 99,54 69,86 91,23 96,97 Ergebnisse Zusammenfassung Ausblick Überlagerung PI Schlussfolgerung 10 µg/ml HS 10 µg/ml HS TLR-3 TLR-9 Blocker Blocker 10 µg/ml HS Vitalität [%] Schlussfolgerung Klinik für Operative Intensivmedizin und Intermediate Care Hintergrund Methoden Ergebnisse Zusammenfassung TLR-2 Schlussfolgerung Ausblick Inflammation Schlussfolgerung Klinik für Operative Intensivmedizin und Intermediate Care Hintergrund Methoden Ergebnisse Zusammenfassung TLR-2 TLR-3 Schlussfolgerung Ausblick Inflammation TLR-9 3D Aufnahmen Klinik für Operative Intensivmedizin und Intermediate Care 2-14 Minuten 16-28 Minuten 29-42 Minuten 43-55 Minuten Hintergrund Methoden Ergebnisse Zusammenfassung Schlussfolgerung Ausblick Acknowledgement Univ.-Prof. Dr. med. Gernot Marx, FRCA Prof. Dr. med. Tobias Schürholz Team Dr. Lukas Martin Nadine Simons, MTA Klinik für Operative Intensivmedizin und Intermediate Care Förderung Medizinische Fakultät RWTH Aachen START (693900) Dr. Lukas Martin Klinik für Operative Intensivmedizin und Intermediate Care Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit