Wissenschaftliche Methoden

Im methodischen Schwerpunkt unserer experimentellen Arbeit stehen Techniken der zellulären Elektrophysiologie (Patch-Clamp-Technik, Zwei-Elektroden-Voltage-Clamp-Technik, zelluläres Pacing) an isolierten humanen Kardiomyozyten und humanen Fibroblasten. Für systemische elektrophysiologische Untersuchungen und der molekularbiologischen Charakterisierung der Pathogenese von Vorhofflimmern wurde ein Großtiermodel des Hausschweines mit herzinsuffizienzfreiem Vorhofflimmern etabliert. Neben molekularbiologischen Methoden kommen bei unserer Arbeit etablierte Techniken wie Next-Generation-Sequencing, Experimente mit iPS-Zellen, Live-Cell-Imaging mittels Konfokalmikroskopie sowie Gentherapie mit Hilfe von AAVs zum Einsatz. Zur Identifikation von Ionenkanalbindungsstellen von Inhibitoren im Rahmen von pharmakologischen Screeninguntersuchungen arbeiten wir mit in silico Modellierung der molekularen Struktur von Ionenkanälen.

Wissenschaftlicher Schwerpunkt

Der Schwerpunkt unserer wissenschaftlichen Arbeit liegt auf der Charakterisierung der atrialen Arrhythmopathie und den damit verbundenen elektrischen Remodeling-Prozessen der Arrhythmieentstehung. Ein integrativer Ansatz aus zellulärer und molekularer Elektrophysiologie an humanen Kardiomyozyten in Kombination mit Tiermodellen  für Vorhofflimmern und Computersimulationen soll wesentliche Mechanismen der atrialen Arrhythmopathie charakterisieren. Im Fokus steht zudem die elektrophysiologische und pharmakologische Charakterisierung von Zwei-Porendomänen (K_2P) Kaliumkanälen und ihrer Rolle in der kardialen Arrhythmogenese. Translationales Ziel unserer Arbeit ist es, antiarrhythmische Therapiekonzepte zu etablieren, bei denen neue pharmakologische Modulatoren und AAV-basierte Gentherapien gegen Vorhofflimmern entwickelt und im Großtiermodell erprobt werden.

Team

Doktorarbeiten

Unsere Arbeitsgruppe bietet Promotionsprojekte für Medizinstudenten und grundlagenwissenschaftliche Studiengänge an. Für weitere Informationen wenden Sie sich bitte die Leitung der Arbeitsgruppe.