2022 Oktober - Dimitrios Tsiantoulas

Dr. Dimitrios Tsiantoulas, PhD

MedUni Wien RESEARCHER OF THE MONTH, Oktober 2022

Die Jury „Researcher of the Month” verleiht die Auszeichnung für diesen Monat Herrn Dr. Dimitrios Tsiantoulas aus Anlass der im Top-Journal „Nature“ (IF 69.50) erschienenen Arbeit „APRIL limits atherosclerosis by binding to heparan sulfate proteoglycans“(1). Dieses fachübergreifende Forschungsprojekt wurde in der Gruppe von Prof. Christoph J. Binder an der Klinischen Abteilung für Labormedizin (Leitung: Univ.–Prof. Dr. O. Wagner) in Kooperation mit Dr. Pascal Schneiders Gruppe (Universität Lausanne, Schweiz) und mit Prof. Ziad Mallats Gruppe (University of Cambridge, UK) durchgeführt.

APRIL schützt vor atherosklerotisch kardiovaskulären Erkrankungen

Herzinfarkte und Schlaganfälle sind mittlerweile auch weltweit die häufigste Todesursache und tragen auch im großen Ausmaß zur Morbidität in der Bevölkerung bei. Verantwortlich dafür ist die Atherosklerose, eine chronisch entzündliche Gefäßveränderung, die durch die Ansammlung von LDL Cholesterin in der inneren Schicht der Arterien entsteht und so zur Bildung von Plaques führt. In diesem Forschungsprojekt konnten die Wissenschaflter:innen zeigen, dass genetisch modifizierte Mäuse, denen ein Zytokin namens „A Proliferation Inducing Ligand“ (APRIL) fehlt oder Mäuse, die mit einem anti-APRIL Antikörper behandelt wurden, eine stärker ausgeprägte Atherosklerose aufweisen. Die Forscher:innen konnten auch zeigen, dass der schützende Effekt von APRIL in Atherosklerose durch dessen Bindung an das Proteoglykan „Perlecan“ entsteht. Perlecan ist ein großes Molekül, das in der inneren Schicht der Arterien angesiedelt ist. Es vermittelt die Retention des LDL Cholesterols in den Arterien, einer der wichtigsten Schritte für die Entwicklung von atherosklerotischem Plaques. Die Forscher:innen konnten in diesem Zusammenhang zeigen, dass APRIL mit der Bindung von LDL Cholesterol an arterielle Proteoglykane konkurriert. Des Weiteren entdeckten die Forscher:innen auch eine bis dato unbekannte Form von APRIL in humanen Plasmaproben, welches sie als „non-canonical APRIL“ bezeichneten. Non-canonical APRIL zeigt ein besonders starkes Bindungsverhalten an Proteoglykanen auf und Blutspiegel von „non-canonical APRIL“ sind mit Mortalität in Patient:innen mit kardiovaskulären Erkrankungen assoziiert. Daher könnte durch eine therapeutische Steigerung dieser Interaktion von APRIL mit Proteoglykanen in den Arterienwänden eine neue innovative Interventionsmöglichkeit geschaffen werden, die die Ansammlung von LDL Cholesterol in den Arterien und damit die Entstehung der Atherosklerose verhindert.

Wissenschaftliches Umfeld

Dr. Tsiantoulas arbeitete zunächst als PhD Student und dann als Postdoc am CeMM Forschungszentrum für Molekulare Medizin und am Klinischen Institut für Labormedizin, wo er die Funktion des Immunsystems in kardiovaskulären Erkrankungen untersuchte. Danach forschte er als Postdoc an der University of Cambridge an der Rolle des Immunsystems bei Herzinfarkten, wofür er ein renommiertes Forschungsstipendium der British Heart Foundation erhielt. Seine Forschungsarbeit führte zu wichtigen Entdeckungen bezüglich der Rolle von B Lymphozyten und Antikörpern in Atherosklerose. Dr. Tsiantoulas konnte zeigen, dass die Behandlung mit neutralisierenden anti-IgE Antikörpern zur Reduktion von Atherosklerose in Mäusen führt (2). Diese Entdeckung ist insofern bedeutend, als es bereits einen genehmigten neutralisierenden anti-IgE Antikörper gibt, der in der Behandlung von Patient:innen mit schwerwiegendem Asthma verwendet wird. Daher würde die Verwendung dieses Medikaments zur Behandlung von atherosklerotischen Krankheiten eine neue Therapiemöglichkeit für Patient:innen mit Atherosklerose bieten. Des weiteren konnte Dr. Tsiantoulas zeigen, dass eine Antikörper basierte Neutralisation des Zytokins „BAFF“ zu vermehrter Atherosklerose in Mäusen führt und den Mechanismus dahinter aufklären (3). Diese Entdeckung wiederum verlangt nach einer vorsichtigeren Verwendung klinisch genehmigter BAFF-hemmender Therapien, da diese unter Umständen Atherosklerose verstärken könnten.

Dr. Tsiantoulas' wissenschaftliche Arbeit wurde mit mehreren renommierten Preisen geehrt, etwa dem Sanofi Preis zur Förderung der medizinischen Forschung in Österreich (2018), dem Outstanding publication award der European Atherosclerosis Society (2021) und dem Bernd R. Binder Preis (2021). Darüber hinaus hat Dr. Tsiantoulas mehrere Forschungsförderungen erhalten, wie vor kurzem den ERC Starting Grant.

Zur Person

Dimitris Tsiantoulas wurde in Thessaloniki, Griechenland, geboren. Er studierte Molekularbiologie und Genetik an der Democritus University of Thrace (Griechenland) und absolvierte danach ein PhD Studium an der Medizinischen Universität Wien und dem CeMM-Forschungszentrum für Molekulare Medizin (Österreich) unter der Betreuung von Prof. Christoph J. Binder, welches er 2015 abschloß. In den folgenden Jahren arbeitete er als British Heart Foundation Postdoc in der Arbeitsgruppe von Prof. Ziad Mallat an der Cambridge University (UK). Seit 2019 ist er Leiter einer eigenen Forschungsgruppe am Klinischen Institut für Labormedizin an der Medizinischen Universität Wien.

Ausgewählte Literatur

1. Tsiantoulas D, Eslami M, Obermayer G, Clement M, Smeets D, Mayer FJ, et al. APRIL limits atherosclerosis by binding to heparan sulfate proteoglycans. Nature. 2021;597(7874):92-6.
2. Tsiantoulas D, Bot I, Ozsvar-Kozma M, Goderle L, Perkmann T, Hartvigsen K, et al. Increased Plasma IgE Accelerate Atherosclerosis in Secreted IgM Deficiency. Circ Res. 2017;120(1):78-84.
3. Tsiantoulas D, Sage AP, Goderle L, Ozsvar-Kozma M, Murphy D, Porsch F, et al. B Cell-Activating Factor Neutralization Aggravates Atherosclerosis. Circulation. 2018;138(20):2263-73.