Forschungsgruppe von Ganesh E. Phad

Schwerpunkte der Forschung

Unsere Arbeitsgruppe untersucht die zellulären und molekularen Zusammenhänge der atopischen Dermatitis (AD) über den gesamten Krankheitsverlauf hinweg – von der Erstmanifestation über akute Schübe bis hin zur Remission und zum Rezidiv.

Immunologisches Entzündungsgedächtnis

Das immunologische Entzündungsgedächtnis beschreibt die Fähigkeit von Immun- und Gewebezellen, Informationen über vergangene Entzündungsreaktionen dauerhaft zu speichern, beispielsweise durch epigenetische Veränderungen. Dies kann bei erneutem Kontakt mit einem auslösenden Reiz (z.B. Allergen) zu einer schnelleren, stärkeren oder auch anhaltenden Gewebereaktion führen. Ein zentrales Element unserer Forschung ist ein besseres Verständnis dieses Entzündungsgedächtnisses.

Wir untersuchen:

  • Gedächtnis-Kodierung: Wie Entzündungsinformationen in verschiedenen Zelltypen gespeichert werden.
  • Verteilung zwischen Zelltypen: Wie dieses Entzündungsgedächtnis zwischen zirkulierenden und gewebsresidenten Immunzellen sowie Stromazellen organisiert und weitergegeben wird.
  • Langzeit-Steuerung: Die Mechanismen, durch die das Entzündungsgedächtnis das langfristige Krankheitsverhalten und das Rückfallrisiko beeinflusst.

Determinanten des Krankheitsverlaufs

Wir analysieren Faktoren, die den Verlauf der atopischen Dermatitis beeinflussen, insbesondere im Hinblick auf Persistenz, Remission und Rückfall:

  • Molekulare Veränderungen und Krankheitsaktivität: Charakterisierung AD-spezifischer Veränderungen in unterschiedlichen Aktivitätszuständen der Erkrankung.
  • Integration von Einflussfaktoren: Verknüpfung molekularer Daten mit Registerdaten zu Lebensstil, Umwelteinflüssen und verwandten Faktoren, um zentrale Determinanten des Krankheitsverlaufs zu identifizieren.
  • Zelluläre Mechanismen: Analyse spezifischer Zellsubtypen und ihrer Interaktionen, die zur Aufrechterhaltung der Remission beitragen oder einen Rückfall begünstigen.

Erwartete Ergebnisse und Ziele

Unsere Forschung zielt auf zwei Anwendungsfelder: die Entwicklung neuer Therapien, die epigenetische Regulationsmechanismen gezielt adressieren, sowie Präventionsstrategien, die auf veränderbaren Umweltfaktoren basieren.

Therapeutische Neuprogrammierung: Die Identifizierung krankheits- und zellzustandsspezifischer molekularer Programme, die das Entzündungsgedächtnis kodieren, soll neue Wirkstoffziele (drug targets) für dessen Modulation oder Neuprogrammierung hin zu einer dauerhaften Remission aufzeigen.

Prädiktive Biomarker: Die Definition epigenomischer, proteomischer und Genexpressionssignaturen, die mit bestimmten Krankheitszuständen assoziiert sind, wird die Entwicklung prädiktiver Biomarker unterstützen, mit denen Patienten nach ihrer Wahrscheinlichkeit für eine langfristige Remission oder einen Rückfall stratifiziert werden können. Dies ermöglicht personalisierte Behandlungsentscheidungen, einen optimierten Zeitpunkt für Interventionen und präzise medizinische Ansätze, die auf den individuellen Krankheitsverlauf zugeschnitten sind.

Prävention: Das Verständnis modifizierbarer Umweltfaktoren bildet die Grundlage für gezielte Präventionsstrategien und Lebensstilinterventionen.

Insgesamt zielt unsere Arbeit darauf ab, eine Brücke zwischen mechanistischen Erkenntnissen und klinischer Anwendung zu schlagen und Therapiestrategien voranzubringen, die eine langfristige Heilung der Krankheit fördern und die Belastung durch Rückfälle bei Patient:innen mit atopischer Dermatitis verringern.

Eingesetzte Technologien

Unsere Arbeitsgruppe nutzt modernste Forschungsmethoden, die systematisch auf Biomaterialien von Patient:innen angewendet werden. Dazu gehören Einzelzell-Multiomik, räumliche Transkriptomik, Proteomik und epigenetische Profilerstellung.

Team

Dr. Ganesh E. Phad, Junior Research Group Leader

Dr. Naga Akula, Postdoctoral Researcher

Sarang Chafle, PhD Student 

Ausgewählte Publikationen