Arbeitsgruppe Prof. Brehm

Leitung

Mitarbeiterinnen

Doktorandinnen

  • Hanna Hüneke, Tierärztin
  • Sarah Staggenborg, Tierärztin
  • Mareike Ueffing, Tierärztin

Forschung

Der Forschungsschwerpunkt der Arbeitsgruppe Prof. Brehm (AG Funktionelle Histologie und Zellbiologie) liegt auf dem Gebiet der Reproduktionsmedizin. Aktuelle Forschungsprojekte beschäftigen sich vor allem mit der direkten Zell-Zell-Kommunikation über Connexine im Hoden verschiedener Spezies, der Rolle dieser Gap Junction-Proteine in der normalen Spermatogenese und mit der Relevanz von Connexin43 in der Pathogenese caniner und humaner Hodentumore. Genutzt werden sowohl funktionelle, transgene Tiermodelle als auch ein breites, zell- und molekularbiologisches Methodenspektrum.

Projekte

Projekt 1

Auswirkungen einer Sertoli Zell-spezifischen Deletion des Connexin43-Gens auf die Regulation der Spermatogenese in transgenen Mäusen unter Verwendung des Cre/loxP-Rekombinasesystems (Teilprojekt 6 der KFO 181/1) www.uni-giessen.de/cms/fbz/fb11/forschung/forschergruppen/kfo_181/home


Teilprojekt 1:
Untersuchungen zu den molekularen Ursachen des testikulären Phänotyps in Mäusen mit Sertoli Zell-spezifischer Deletion des Connexin43-Gens (SCCx43KO). Dissertation Tierärztin Sarah Giese (gefördert durch KFO 181/1).

Teilprojekt 2:
Untersuchungen zum Differenzierungszustand von Sertoli Zellen in transgenen Mäusen mit Sertoli Zell-spezifischer Deletion des Connexin43-Gens (SCCx43KO). Dissertation Tierärztin Karola Weider (gefördert durch ein Stipendium der Stiftung der Eheleute Engemann (Gießen).

Projekt 2

Fertilitätsrelevante Störungen der Blut-Hoden- und Blut-Nebenhodenschranke bei Infektion und Entzündung – der Einfluss der TGFβs. Hierbei handelt es sich um eine Kooperation mit dem Teilprojekt A3 (Projektleiter PD Dr. Konrad und Prof. Middendorff, JLU Gießen) der LOEWE-Initiative der Justus-Liebig-Universität Gießen mit dem Titel „Männliche Infertilität bei Infektion und Entzündung (MIBIE)“ (LOEWE: Landes-Offensive zur Entwicklung Wissenschaftlich-ökonomischer Exzellenz).

Projekt 3

Untersuchungen zu Aufbau und Struktur der Sertoli-Sertoli-Zell-Verbindungskomplexe humaner Sertoli Zellen in Keimtubuli mit normaler Spermatogenese und Carcinoma in situ (CIS) sowie in Keimzelltumoren.
 

Projekt 4

Untersuchungen zur Differenzierung von humanen somatischen Sertoli Zellen   Verschiedene Veröffentlichungen auf diesem Forschungsgebiet (Brehm et al., J Pathol 2002; Brehm et al., Neoplasia 2006) stellen die Grundlage für dieses Projekt dar. Eine Fortsetzung dieses Projekts, vor allem mit unseren argentinischen Kooperationspartnern, ist für Mitte 2010 vorgesehen. Eine Finanzierung und Förderung des Projekts durch Gelder des Fonds für die „Deutsch-Argentinische Zusammenarbeit in Wissenschaft und Technologie (BMBF/SECyT)“ ist geplant. Kooperationspartner sind: Prof. Rey und Prof. Chemes, Buenos Aires, Argentinien; Prof. Marks, Toronto, Kanada.
 

Projekt 5

Untersuchungen zur Expression von Connexin43 und Connexin45 in caninen Sertoli Zellen und Keimzellen der normalen und gestörten Spermatogenese sowie in Hodentumoren.
 

Projekt 6

Untersuchungen zum Vorkommen des testikulären Carcinoma in situ (CIS) bei Hund und Pferd.
 

Projekt 7

Auswirkungen einer Sertoli Zell-spezifischen Deletion des Connexin45-Gens auf die Regulation der Spermatogenese in transgenen Mäusen unter Verwendung des Cre/loxP-Rekombinasesystems.
 

Projekt 8

Auswirkungen einer Keimzell-spezifischen Deletion des Connexin43-Gens auf die Regulation der Spermatogenese in transgenen Mäusen unter Verwendung des Cre/loxP-Rekombinasesystems.

Methodenspektrum

Transgene Tiermodelle:

  • Sertoli Zell-spezifische Deletion von Cx43 (Cre/loxP-Rekombinasesystem mit AMH-Cre und Cx43-gefloxten Mäusen)
  • Sertoli Zell-spezifische Deletion von Cx45 (Cre/loxP-Rekombinasesystem mit AMH-Cre und Cx45-gefloxten Mäusen)
  • Keimzell-spezifische Deletion von Cx43 (Cre/loxP-Rekombinasesystem mit TNAP-Cre und Cx43-gefloxten Mäusen)

RNA/DNA-Ebene:

  • PCR, RT-PCR, RT-PCR nach UV-Laser assistierter Mikrodissektion, Real time-PCR,
  • In-situ-Hybridisierung, Northern Blot, Herstellung von DIG-markierten cRNA-Sonden (RNA-Extraktion, RT-PCR, S1-Klonierung, Plasmidextraktion, Restriktions-Endonuklease-Verdauung, In-vitro-Transkription)
  • DNA-Genotypisierungen aus Schwanzspitzen (transgenes Mausmodell)

Protein-Ebene:

  • Western Blot, Immunhistochemie, Immunfluoreszenz, Immunelektronenmikroskopie

Zellen- und Gewebelehre:

  • Lichtmikroskopie und Elektronenmikroskopie (TEM, REM), Funktionelle TEM (Lanthan Tracer Studien)

Zellkultur:

Primäre Sertoli Zellkultur und Zelllinien, Klonierung (E. coli)