Im Rahmen von Verletzungen des Körpers (Unfälle, Operationen) kommt es zu einer sterilen systemischen Inflammationsreaktion. Diese ähnelt mechanistisch in immunologischer Hinsicht einer Entzündungsreaktion, wie sie im Rahmen von Infektionen auftritt, z.B. bei einer Sepsis. Eine zentrale Rolle in der Inflammationsreaktion spielt die Freisetzung endogener Faktoren, den Damage-associated molecular patterns (DAMPs) oder auch Alarminen. Vertreter dieser Alarmine sind z.B. das High-Mobility Group Box 1 Protein (HMGB1), Zellkernsäuren, Heat-Shock Proteine (HSP) oder auch Proteine der S100 Gruppe. Diese Proteine stehen am Anfang einer Inflammationskaskade und aktivieren sowohl die angeborene als auch die adaptive Immunität.

Ihre Freisetzung erfolgt passiv beim Zelluntergang und aktiv durch Sekretion aus immunkompetenten Zellen, wie z.B. den Neutrophilen Granulozyten. Durch die Bindung von DAMPs an PRRs (pattern recognition receptors) werden in der Folge Immunzellen (u.a. Neutrophile Granulozyten und Monozyten), das Complementsystem (C3a und C5a), epitheliale Zellen sowie Fibroblasten aktiviert.

Immunzellen als orchestrierende zelluläre Akteure vermitteln spezifischere Effekte downstream der DAMPS. Sie aktivieren wiederum Zytokine, Chemokine und andere Faktoren, welche die systemische Antwort im Rahmen des SIRS generieren und den Gesamtablauf, insbesondere auch das Ende der Inflammation steuern. Ihre Charakterisierung stellt einen Teil des Projekts dar.

Die komplexe Reaktion auf ein Trauma mit verschiedenen pathophysiologischen Abläufen wird neben der initialen Gewebszerstörung auch durch die Hämorrhagie, Hypoperfusion, Azidose, Hypoxie und Ischämie-Reperfusion getriggert und beeinflusst. Inwiefern die von DAMPs ausgehende inflammatorische und anti-inflammatorische Kaskade hierbei das klinische Outcome beeinflusst, ist jedoch noch nicht im Detail verstanden.

Ziel unserer Forschung ist die engmaschige Darstellung dieser Alarmine in der frühen Phase nach stattgehabtem Trauma sowie ihre Funktion in der Aufrechterhaltung in der nachfolgenden Inflammationskaskade. Weitere Analysen werden sich auf die Allokation immunologischer Marker zu den relevanten Pathologien steriles Trauma, Ischämie, und Reperfusion fokussieren.