AG Knauf - Forschungsschwerpunkte

  • Experimentelle und Klinische Forschung Kristall-assoziierter Nierenerkrankungen

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Beschreibung der Arbeitsgruppe

In ihrer Funktion als Ausscheidungsorgan filtriert die Niere die harnpflichtigen Substanzen und konzentriert sie dort auf das Mehrfache der Blut- und Gewebskonzentration. Schwer lösliche Salze können hierbei Kristalle bilden und hierdurch ein Nierenversagen auslösen. Die Zusammensetzung der Kristalle variiert in Abhängigkeit davon, ob sie als Medikamente zugeführt werden (z.B. Methotrexat, Sulfadiazine oder Indinavir) oder endogen im Körper gebildet werden (z.B. Nierenerkrankungen mit kristallinen Ablagerungen von Leichtketten oder Harnsäure-Nephropathie). Unser Labor konzentriert sich hauptsächlich auf Oxalat, das die häufigste Komponente von Kristallen beim Menschen darstellt.

Jüngste Forschungsergebnisse - unsere Arbeiten eingeschlossen - weisen auf eine wesentliche Rolle des angeborenen Immunsystems im Kristall-induzierten Nierenversagen hin. Unsere interdisziplinäre Forschung erstreckt sich von der Transportphysiologie über die Biophysik bis hin zu Tiermodellen. Wir stellen eine Brücke zwischen der Grundlagenforschung und der Patientenversorgung dar, indem wir Patienten mit schwerwiegenden und seltenen Steinerkrankungen ambulant betreuen und unsere Hypothesen aus dem Tiermodell in klinischen Studien untersuchen (German Chronic Kidney Disease Study). Ebenfalls führen wir interventionelle Studien durch mit dem Ziel, die Oxalatspiegel im Urin und Plasma zu senken und damit Nierensteine/chronische Nierenerkrankungen zu verhindern.

Unser Labor steht in enger Zusammenarbeit mit Forschern der Yale University (USA) und dem University College London (Großbritannien). Im Jahr 2015 erhielt unsere Abteilung nahezu 1 Million Euro als Unterstützung für das TRENAL Netzwerk. Das Ziel dieses Netzes ist es, einerseits den Austausch dieser Institutionen zu fördern und andererseits die Forschungsvorhaben von Medizindoktoranden, Postdocs sowie die an Grundlagenforschung interessierten Fachbereiche zu unterstützen. Medizinstudenten, Forscher und Ärzte, die sich für unsere Arbeit interessieren, sind herzlich eingeladen, sich an unser Labor zu wenden oder die TRENAL Homepage zu besuchen.

Leitung

Priv.-Doz. Dr. med. Felix Knauf

Facharzt für Innere Medizin und Nephrologie

Mitarbeiter

  • PD Dr. rer. nat. Martin Reichel, Wissenschaftlicher Mitarbeiter/Laborleitung
  • Dr. med. Anja Pfau, Wissenschaftliche Mitarbeiterin
  • Theresa Ermer, Medizinische Doktorandin
  • Lea Jägels, Medizinische Doktorandin
  • Monika Krämer, Medizinische Doktorandin
  • Anja Lück, Medizinische Doktorandin
  • Hannah Luz, Medizinische Doktorandin
  • Laura Neumeier, Medizinische Doktorandin
  • Victoria Pfann, Medizinische Doktorandin
  • Lukas Rentschler, Medizinischer Doktorand
  • Louise Tonner, Medizinische Doktorandin

Ausgewählte Publikationen

  • Knauf F, Yang CL, Thomson RB, Mentone SA, Giebisch G, Aronson PS
    "Identification of a chloride-formate exchanger expressed on the brush border membrane of renalproximal tubule cells."
    Proc Natl Acad Sci U S A. (2001)
    PMID: 11459928
  • Knauf F, Rogina B, Jiang Z, Aronson PS, Helfand SL
    "Functional characterization and immunolocalization of the transporter encoded by the life-extending gene Indy."
    Proc Natl Acad Sci U S A. (2002)
    PMID: 12391301
  • Knauf F, Ko N, Jiang Z, Robertson WG, Van Itallie CM, Anderson JM, Aronson PS
    "Net intestinal transport of oxalate reflects passive absorption and SLC26A6-mediated secretion."
    J Am Soc Nephrol. (2011)
    PMID: 22021714
  • Knauf F, Asplin J, Granja I, Schmidt I, Moeckel G, David R, Flavell R, Aronson PS
    "NALP3-mediated inflammation is the principal cause of progressive renal failure in Oxalate nephropathy."
    Kidney Int. (2013)
    PMID: 23739234
  • Mulay S, Eberhard J, Pfann V, Marschner J, Darisipudi M, Daniel C, Romoli S, Desai J, Grigorescu M, Kumar S, Rathkolb, Eckhard Wolf, Martin Hrabě  de Angelis, Tobias Bäuerle, Barbara Dietel, Kerstin Amann, Carsten A. Wagner, Kai-Uwe Eckardt, Peter S. Aronson, Hans Joachim Anders, Knauf F
    "Oxalate-induced chronic kidney disease with its uremic and cardiovascular complications."
    Am J Physiol Renal Physiol. (2016)
    PMID: 26647160
  • Ermer T, Eckardt KU, Aronson PS, Knauf F
    "Oxalate, inflammasome, and progression of kidney disease"
    Current Opinion in Nephrology and Hypertension (2016)
    PMID: 27191349
  • Pfau A, Knauf F
    "Core curriculum in Nephrology - Update on Nephrolithiasis"
    American Journal of Kidney Diseases (2016)
    PMID: 27497526
  • Knauf F, Thomson R, Heneghan J, Jiang Z, Adebamiro A, Thomson C, Barone C, Asplin J, Egan M, Alper S, Aronson PS
    "Loss of Cystic Fibrosis Transmembrane Regulator Impairs Intestinal Oxalate Secretion."
    J Am Soc Nephrol (2017)
    PMID: 27313231
  • Ermer T, Kopp V, Asplin JR, Granja I, Perazella MA, Reichel M, Nolin TD, Eckardt KU, Aronson PS,
    Finkelstein FO, Knauf F
    "Impact of regular or extended hemodialysis and hemodialfiltration on plasma oxalate concentrations inpatients with end-stage renal disease"
    Kidney International Reports (2017)
    Accepted for publication

Öffentliche Projektförderung der letzten 5 Jahre

  • 2014 DFG Research Grant “The role of the inflammasome in hyperoxaluric kidney disease”
  • 2014 Gessler Foundation Research Award
  • 2015 Establishing a renal research network with FAU, Yale University and University College London, Funded by the German Academic Exchange Service (DAAD), http://www.trenal.med.fau.de
  • 2015 Pilot Study Establishing Oxalate as a Uremic Toxin Promoting Systemic Inflammation in Patients with End-Stage Renal Disease (ESRD), Renal Research Institute New York, USA
  • 2015 Pilot Study of Oxalate as a Risk Factor for CKD Progression in Patients with Stage III/IV CKD. Dicerna Pharmaceuticals. Boston, USA
  • 2015 Identification of interleukin-1α as a key cytokine in crystal-induced renal failure. ELAN Erlangen
  • 2016 Identification of TLR4 as a novel therapeutic target in progressive Oxalate nephropathy, Oxalosis Foundation NYC, USA
  • 2016 Center of Excellence for Patient-centered Care and Non-communicable Disease Management in Uganda, Else-Kroener-Fresenius Stiftung

Kooperationen

  • Professor Peter S. Aronson, Yale University, U.S.A.
  • Professor Richard Flavell, Yale University, U.S.A.
  • Professor Steven Coca, Icahn School of Medicine at Mount Sinai, New York, U.S.A.
  • Dr. Till Strowig, Helmholtz Zentrum, Braunschweig , Germany