Krankhaftes Übergewicht (Adipositas) stellt bei Kindern, Jugendlichen und Erwachsenen den größten Risikofaktor für die Entstehung zahlreicher Stoffwechselerkrankungen dar – darunter Diabetes, Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Bluthochdruck, Fettleber und einige Krebsarten. In den vergangenen Jahren konnten metabolismus-disruptive Chemikalien (MDCs) zunehmend mit der Entstehung von Adipositas und deren Begleiterkrankungen in Verbindung gebracht werden. Die Aufklärung der zugrunde liegenden pathophysiologischen Mechanismen ist dabei essenziell, um präventive Maßnahmen und wirksame Behandlungsstrategien zu entwickeln.

Ein besonderer Fokus unserer Forschung liegt auf dem Fettgewebe, in dem vor allem die Funktion der Adipozyten durch MDCs beeinflusst werden kann. Da Adipositas mit einer geringgradigen, chronischen Entzündung des Fettgewebes einhergeht – die maßgeblich von Makrophagen ausgelöst wird –, werden auch Makrophagen als zentrale Akteure bei der Charakterisierung MDC-vermittelter Effekte untersucht. 

Unsere Projekte zielen darauf ab, ein detailliertes mechanistisches Verständnis der Auswirkungen von MDCs auf die Differenzierung der Zellen, das Zusammenspiel von Adipozyten und Makrophagen sowie die jeweiligen zellulären Funktionen zu erlangen. Mithilfe innovativer systembiologischer Omics-Methoden identifizieren wir molekulare Initiations- und Schlüsselereignisse, die wichtige Daten für die Entwicklung von Adverse Outcome Pathways (AOPs) liefern. Darüber hinaus definieren wir molekulare Signaturen, die MDC-vermittelte Veränderungen erklären und zugleich potenzielle Biomarker für das humane Biomonitoring darstellen.

Durch diesen integrierten, systembiologischen Forschungsansatz liefert die Arbeitsgruppe Zellbiologie grundlegende Beiträge zum Verständnis der gesundheitlichen Auswirkungen von Umweltchemikalien sowie zur Entwicklung wissenschaftlich fundierter Präventions- und Interventionsstrategien.