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2020 März - Selma Osmanagic-Myers

RoM März 2020
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Dr.in Selma Osmanagic-Myers

MedUni Wien RESEARCHER OF THE MONTH, März 2020

Die Jury „Researcher of the Month” verleiht die Auszeichnung für diesen Monat Dr.in Selma Osmanagic-Myers aus Anlass der im Top-Journal „Journal of Clinical Investigation” (IF 12.282) erschienenen Arbeit „Endothelial progerin expression causes cardiovascular pathology through an impaired mechanoresponse”.1

Die multidisziplinäre Studie entstand im Rahmen des FWF-geförderten Forschungsprojekts von Dr.in Selma Osmanagic-Myers am Zentrum für Medizinische Biochemie, Max Perutz Labs in der Arbeitsgruppe von Univ.-Prof. Dr. R. Foisner in Zusammenarbeit mit der Arbeitsgruppe von Univ.-Prof. Dr. B. Podesser (Zentrum für Biomedizinische Forschung, Medizinische Universität Wien), der Arbeitsgruppe von Univ.-Prof. Dr. J. Grillari (Department für Biotechnologie, BOKU) und Univ.-Prof.in Dr.in M. Eriksson (Karolinska Institute, Schweden).

Blutgefäßalterung und kardiovaskuläre Erkrankungen

Kardiovaskuläre Erkrankungen sind eine der Hauptursachen für Mortalität und Morbidität in der modernen, immer älter werdenden Gesellschaft.2 Neben den bekannten Risikofaktoren für kardiovaskuläre Erkrankungen, wie Bluthochdruck, Übergewicht oder Rauchen, ist das Alter selbst ein wesentlicher Risikofaktor. Allerdings sind die molekularen Mechanismen der Alterung des Endothels, also der Zellschicht, von der die Blutgefäße ausgekleidet sind, noch weitgehend unbekannt.

In der aktuellen Studie untersuchten wir altersbedingte Veränderungen des Endothels der Blutgefäße unter Zuhilfenahme eines endothel-spezifischen Modelsystems der vorzeitigen Alterungskrankheit Hutchinson-Gilford Progeria Syndrom (HGPS). HGPS ist eine durch Mutation im Lamin A-Gen verursachte Krankheit, die schon in sehr frühem Alter (>10 Jahre) zur altersbedingten kardiovaskulären Pathologie und zum vorzeitigen Tod durch Herzversagen führt3-5. Wir konnten zeigen, dass viele Aspekte der kardiovaskulären Pathologien in HGPS Patienten auch in endothel-spezifischen HGPS-Mäusen auftraten, wie die interstitielle und perivaskuläre Fibrose, die Hypertrophie des Herzens und der frühzeitige Tod. Auf molekularer Ebene zeigten HGPS-Endothelzellen eine Desensibilisierung gegenüber dem durch den Blutstrom verursachten mechanischen Scherstress, was zur Erhöhung der proathrogenen- und insbesondere der profibrotischen MRTFA-Signalwege (Myocardin Transcription Factor A) führte. Durch die Inhibierung von MRTFA konnte eine signifikante Reduktion der proatherogenen und profibrotischen Vorgänge erzielt werden.

Anhand dieser Daten konnte somit ein wichtiger molekularer Mechanismus der Blutgefäßalterung entschlüsselt werden und überhaupt zum ersten Mal der direkte Zusammenhang zwischen altersbedingten Veränderungen des Endothels und kardiovaskulären Erkrankungen demonstriert werden. Die erfolgreichen Effekte von anti-fibrotischen MRTFA Inhibitoren bieten neue Wege für Therapiemöglichkeiten von Progerie- aber auch altersbedingten kardiovaskulären Pathologien an.

Wissenschaftliches Umfeld

Dr.in Selma Osmanagic-Myers begann ihre wissenschaftliche Tätigkeit als Doktorandin in der Arbeitsgruppe von Univ.-Prof. G. Wiche am Institut für Molekulare Zellbiologie, Universität Wien, wo sie die Rolle zytoskelettären Linker-Proteins Plectin untersuchte6,7. Als Universitäts-Assistentin an der Universität Wien fokussierte sie ihre Forschung auf die Erforschung des Zytoskeletts von Endothelzellen, insbesondere im Zusammenhang mit kardiovaskulären Pathologien8. Später wechselte Dr.in Selma Osmanagic-Myers in die Forschungsgruppe von Univ.-Prof. Dr. Roland Foisner an den Max Perutz Labs, Medizinische Universität Wien, wo sie im Rahmen eines von ihr eingeworbenen FWF-geförderten Hertha-Firnberg Stipendiums die Forschungsarbeiten zur betreffenden Studie „Endothelial progerin expression causes cardiovascular pathology through an impaired mechanoresponse“ startete. Für die Generierung von entsprechenden Tiermodellen wurde eine Kooperation mit Univ.-Prof.in Dr.in Maria Eriksson am Karolinska Institute, Schweden, begonnen. Im Zuge dieser Studie wurden auch komplexe Herzfunktionsstudien in Zusammenarbeit mit Kollegen Dr. Attila Kiss und Dr.in Ouafa Hamza unter der Leitung von Univ.-Prof. Dr. Bruno Podesser am Zentrum für Biomedizinische Forschung durchgeführt. Dr.in Selma Osmanagic-Myers hat im Laufe ihrer Forschungstätigkeit noch zwei weitere FWF-Einzelprojektförderungen sowie ein Stipendium der Herzfelder'schen Familienstiftung eingeworben. Ihre Forschungsarbeiten wurden auf vielen Kongressen mit Abstract-Preisen ausgezeichnet und für mündliche Präsentationen ausgewählt, wie z.B. beim Cold Spring Harbour Meeting (“Mechanisms of Aging 2018”) oder von der Austrian Vascular Biology Organization („Best Publication in Austria in 2018“).

Zur Person

Dr.in Selma Osmanagic-Myers wurde in Sarajevo (Bosnien und Herzegowina) geboren. Sie studierte Biochemie an der Universität Wien. In der Zeit von 2000-2005 absolvierte sie ein PhD-Studium der Naturwissenschaften an der Universität Wien, und war dort danach als Universitäts-Assistentin tätig. In der Zeit von 2013-2016 arbeitete sie im Rahmen ihres Hertha-Firnberg Projekts in der Gruppe von Univ.-Prof. Dr. Roland Foisner an der Medizinischen Universität. 2016 erwarb sie ein FWF-Einzelprojekt und wechselte in die Arbeitsgruppe von Univ.-Prof. Dr. Johannes Grillari an der Universität für Bodenkultur, BOKU. 2019 erwarb sie ein weiteres FWF-Einzelprojekt und wechselte im Februar 2020 als PI zur Medizinischen Universität, Zentrum für Pathobiochemie und Genetik (Head: Univ.-Prof. Markus Hengstschläger), Institut für Medizinische Chemie und Pathobiochemie (Institutsleiter: a.o. Univ.-Prof. DI. Dr. Herbert Stangl). Neben ihrer Forschungstätigkeit beteiligt sich Dr.in Osmanagic-Myers auch an der Lehre und betreut Bachelor-, Diplom- und Doktorarbeiten.

Ausgewählte Literatur

  1. Osmanagic-Myers, S. et al. Endothelial progerin expression causes cardiovascular pathology through an impaired mechanoresponse. J Clin Invest 129, 531-545 (2019).
  2. Strait, J.B. & Lakatta, E.G. Aging-Associated Cardiovascular Changes and Their Relationship to Heart Failure. Heart Failure Clinics 8, 143-+ (2012).
  3. Gordon, L.B., Rothman, F.G., Lopez-Otin, C. & Misteli, T. Progeria: a paradigm for translational medicine. Cell 156, 400-407 (2014).
  4. Osmanagic-Myers, S., Dechat, T. & Foisner, R. Lamins at the crossroads of mechanosignaling. Genes Dev 29, 225-237 (2015).
  5. Vidak, S. & Foisner, R. Molecular insights into the premature aging disease progeria. Histochemistry and cell biology 145, 401-417 (2016).
  6. Gregor, M. et al. Mechanosensing through focal adhesion-anchored intermediate filaments. FASEB journal : official publication of the Federation of American Societies for Experimental Biology 28, 715-729 (2014).
  7. Osmanagic-Myers, S. et al. Plectin-controlled keratin cytoarchitecture affects MAP kinases involved in cellular stress response and migration. The Journal of cell biology 174, 557-568 (2006).
  8. Osmanagic-Myers, S. et al. Plectin reinforces vascular integrity by mediating crosstalk between the vimentin and the actin networks. Journal of cell science 128, 4138-4150 (2015).

      Dr.in Selma Osmanagic-Myers

      Dr.in Selma Osmanagic-Myers
      Zentrum für Pathobiochemie und Genetik
      Institut für Medizinische Chemie und Pathobiochemie
      Währinger Str. 10
      A-1090 Wien

      T: +43 (0)1 40160-38008
      selma.osmanagic-myers@meduniwien.ac.at

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