Forschungsschwerpunkte:

1. Mukusproteine beim equinen Asthma: biomedizinische Relevanz und Nutzen als Biomarker

Das equine Asthma ist eine der häufigsten Erkrankungen der unteren Atemwege bei Pferden. Ihre Entstehung ist noch weitestgehend unklar und die Diagnostik stellt immer noch eine Herausforderung dar. Die massive Ansammlung von Schleim (Mukus) ist ein Hauptcharakteristikum aller Formen des Asthmas bei Pferden. Der Mukus verlegt insbesondere die unteren Atemwege und trägt maßgeblich zum leidvollen Symptom der Atemnot der Tiere bei. Die Zusammensetzung des Mukus sowohl bei gesunden als auch lungenkranken Tieren wie auch deren therapeutische Beeinflussung ist noch weitestgehend unbekannt. Eine Hauptkomponente des Mukus bei Pferden ist der chloride channel regulator, calcium-activated 1 (CLCA1), welche unsere Arbeitsgruppe entdeckt und beschrieben hat. CLCA1 wird von Mukus-produzierenden Zellen u.a. der Atemwege hergestellt und in den Mukus abgegeben. Unsere Arbeitsgruppe untersucht, welche pathophysiologische Funktion das Protein und weitere neuentdeckter Mukusbestandteile in den Atemwegen des Pferdes haben. Ebenfalls wird untersucht, in wie weit die Erkenntnisse auf andere Spezies wie die Katze, die an der vergleichbaren Erkrankung des felines Asthmas leidet, oder den Menschen translatierbar sind. Neben dem grundlagenwissenschaftlichen Ansatz verfolgt unsere Arbeitsgruppe auch den Nutzen der entdeckten Mukusproteine als Biomarker für das equine Asthma. Hierbei sollen möglichst die Erkenntnisse aus der Forschung in ein diagnostisches Produkt transferiert werden.

 

Ausgewählte Literatur:

1. The Family of Chloride Channel Regulator, Calcium-activated Proteins in the Feline Respiratory Tract: A Comparative Perspective on Airway Diseases in Man and Animal Models. Erickson NA, Gruber AD, Mundhenk L. J Comp Pathol. 2020 Jan;174:39-53

2. Interspecies diversity of chloride channel regulators, calcium-activated 3 genes. Mundhenk L, Erickson NA, Klymiuk N, Gruber AD. PLoS One. 2018 Jan 18;13(1):e0191512.

3. Soluble mucus component CLCA1 modulates expression of leukotactic cytokines and BPIFA1 in murine alveolar macrophages but not in bone marrow-derived macrophages. Erickson NA, Dietert K, Enders J, Glauben R, Nouailles G, Gruber AD, Mundhenk L. Histochem Cell Biol. 2018 Jun;149(6):619-633

4. A soluble secreted glycoprotein (eCLCA1) is overexpressed due to goblet cell hyperplasia and metaplasia in horses with recurrent airway obstruction. Range F, Mundhenk L, Gruber AD. Vet Pathol. 2007 Nov;44(6):901-11

5. Overexpression of eCLCA1 in small airways of horses with recurrent airway obstruction. Anton F, Leverkoehne I, Mundhenk L, Thoreson WB, Gruber AD. J Histochem Cytochem. 2005 Aug;53(8):1011-21

6. European Patent Application EP 4 260 906 A1

2. Neurotrope Viren bei “dead-end hosts”

Altbekannte wie das Virus der Borna’schen Krankheit und neuentdeckte Viren wie das Rustrela Virus lösen nicht-eitrigen Gehirnentzündung bei unterschiedlichen Spezies aus. Zum Teil handelt es sich hierbei auch um Zoonoseerreger. Die Arbeitsgruppe untersucht u.a. das Vorkommen und die Verteilung dieser Viren in verschiedenen Spezies. Die Erkenntnisse helfen dabei die Pathogenese aufzuklären und eine Abschätzung für ein Infektionsrisiko zu treffen.

Ausgewählte Literatur:

1. Mystery of fatal 'staggering disease' unravelled: novel rustrela virus causes severe meningoencephalomyelitis in domestic cats. Matiasek K, Pfaff F, Weissenböck H, Wylezich C, Kolodziejek J, Tengstrand S, Ecke F, Nippert S, Starcky P, Litz B, Nessler J, Wohlsein P, Baumbach C, Mundhenk L, Aebischer A, Reiche S, Weidinger P, Olofsson KM, Rohdin C, Weissenbacher-Lang C, Matt J, Rosati M, Flegel T, Hörnfeldt B, Höper D, Ulrich RG, Nowotny N, Beer M, Ley C, Rubbenstroth D. Nat Commun. 2023 Feb 4;14(1):624.
2. Rustrela virus infection - An emerging neuropathogen of red-necked wallabies (Macropus rufogriseus). Voss A, Schlieben P, Gerst S, Wylezich C, Pfaff F, Langner C, Niesler M, Schad P, Beer M, Rubbenstroth D, Breithaupt A, Mundhenk L. Transbound Emerg Dis. 2022 Nov;69(6):4016-4021
3. Borna disease outbreak with high mortality in an alpaca herd in a previously unreported endemic area in Germany. Schulze V, Große R, Fürstenau J, Forth LF, Ebinger A, Richter MT, Tappe D, Mertsch T, Klose K, Schlottau K, Hoffmann B, Höper D, Mundhenk L, Ulrich RG, Beer M, Müller KE, Rubbenstroth D. Transbound Emerg Dis. 2020 Sep;67(5):2093-2107.