Mütterliche Belastung und Krankheitsrisiko in den Nachkommen

Forschungsthema

In den letzten Jahren hat sich gezeigt, dass Umweltfaktoren eine entscheidende Rolle bei der Entwicklung verschiedener Krankheiten wie Allergien, Übergewicht bzw. Adipositas oder Verhaltensstörungen spielen. Externe Faktoren wie Chemikalien, Krankheitserreger oder Stress können das Risiko des Einzelnen für die Entwicklung von Krankheiten beeinflussen und die zugrunde liegenden genetischen Prädispositionen triggern. Jüngste Erkenntnisse deuten darauf hin, dass insbesondere die pränatale und frühe postnatale Phase für Umweltexpositionen kritisch erscheint, wodurch die fetale und frühkindliche Entwicklung des Immunsystems oder die physiologischen endokrinen und metabolischen Signalwege beeinträchtigt werden können. Mit Hilfe von Generationen-übergreifenden Mausmodellen, möglichst in einem translationalen Ansatz durch Kombination mit epidemiologischen Daten (Plattform Kohorten) und in-vitro oder ex-vivo Zellkulturmodellen (Plattform Zellkultur-Modelle, Ernährungsphysiologische Immunologie), wollen wir die Auswirkungen früher chemischer Expositionen auf die Krankheitsentwicklung im späteren Leben untersuchen und die zugrunde liegenden Mechanismen charakterisieren. Die Erkenntnisse könnten dazu beitragen, entscheidende Krankheitsrisiken zu identifizieren und neue Präventionsstrategien zu entwickeln.

Forschungsansatz: Ergebnisse aus Kohortenstudien stellen den Ausgangspunkt für Hypothesen-getriebene in vitro Ansätze dar. In murinen Krankheitsmodellen werden die Studienergebnisse verifiziert und weitergehende mechanistische Untersuchungen durchgeführt.

Team

Koordinator

PD. Dr. Tobias Polte

Teammitglieder

Marita Wagner

Johanna Stucke

Themenbezogene Publikationen:

Buchenauer L, Haange S, Bauer M, Rolle-Kampczyk UE, Wagner M, Stucke J, Elter E, Fink B, Vass M, von Bergen M, Schulz A, Zenclussen AC, Junge KM, Stangl GI, Polte T (2023). Maternal exposure of mice to glyphosate induces depression- and anxiety-like behavior in the offspring via alterations of the gut-brain axis. Sci Total Environ. 905:167034.

Buchenauer L, Junge KM, Haange SB, Simon JC, von Bergen M, Hoh AL, Aust G, Zenclussen AC, Stangl GI, Polte T (2022). Glyphosate differentially affects allergic immune response across generations in mice. Sci Total Environ. 850:157973.

Junge KM*, Buchenauer L*, Strunz S*, Seiwert B*, Thürmann L, Rolle-Kampczyk UE, Röder S, Borte M, Kiess W, von Bergen M, Simon JC, Zenclussen AC, Schöneberg T, Stangl GI, Herberth G, Lehmann I, Reemtsma T, Polte T (2021). Effects of exposure to single and multiple parabens on asthma development. Sci Total Environ 152676.doi: 10.1016/j.scitotenv.2021.152676.

Junge KM*, Buchenauer L*, Elter E*, Butter K*, Kohajda T, Herberth G, Röder S, Borte M, Kiess W, von Bergen M, Simon JC, Rolle-Kampczyk UE, Lehmann I, Gminskik R, Ohlmeyer M, Polte T (2021).Wood emissions and asthma development: Results from an experimental mouse model and a prospective cohort study. Environ Int 151:106449.

Leppert B, Strunz S, Seiwert B, Schlittenbauer L, Schlichting R, Pfeiffer C, Röder S, Bauer M, Borte M, Stangl GI, Schöneberg T, Schulz A, Karkossa I, Rolle-Kampczyk UE, Thürmann L, von Bergen M, Escher BI, Junge KM, Reemtsma T., Lehmann I, Polte T (2020). Maternal paraben exposure triggers childhood overweight development. Nat. Commun. 11, art. 561.

Elter E, Wagner M, Buchenauer L, Bauer M, Polte T (2020). Phthalate exposure during the prenatal and lactational period increases the susceptibility to rheumatoid arthritis in mice. Front Immunol 11:550.

Junge KM*, Leppert B*, Jahreis S, Wissenbach DK, Feltens R, Grützmann K, Thürmann L, Bauer T, Ishaque N, Schick M, Bewerunge-Hudler M, Röder S, Bauer M, Schulz A, Borte M, Landgraf K, Körner A, Kiess W, von Bergen M, Stangl GI, Trump S*, Eils R*, Polte T*, Lehmann I* (2018). MEST mediates the impact of prenatal bisphenol A exposure on long-term body weight development. Clinical Epigenetics 10:58.

Jahreis S, Trump S, Bauer M, Bauer T, Thürmann L, Feltens R, Wang Q, Gu L, Grützmann K, Röder S, Averbeck M, Weichenhan D, Plass C, Sack U, Borte M, Dubourg V, Schüürmann G, Simon JC, von Bergen M, Hackermüller J, Eils R, Lehmann I, Polte T (2017). Maternal phthalate exposure promotes allergic airway inflammation over two generations via epigenetic modifications. J Allergy Clin Immunol 141(2):741-753.

Reiprich M, Rudzok S, Schütze N, Simon JC, Lehmann I, Trump S, Polte T (2013). Inhibition of endotoxin-induced perinatal asthma protection by pollutants in an experimental mouse model. Allergy 68: 481-489.

*geteilte Autorenschaft

Über Drittmittel geförderte Projekte