Dr. rer. nat. Jana Grune

Forschungsgebiete: Experimentelle Kardiologie, Immunphysiologie und Pharmakologie von Herz-Lungen-Erkrankungen


Jana Grune ist DZHK-Nachwuchsgruppenleiterin am Deutschen Herzzentrum der Charité (DHZC) in Berlin. In ihrer Forschung widmet sie sich den pathophysiologischen Mechanismen, die den Erkrankungen der Herz-Lungen-Achse und der Kommunikation zwischen diesen beiden Organen im Kontext der primären Herzerkrankung zugrunde liegen.

Forschungsschwerpunkt

Chronische Linksherzerkrankungen können durch eine Herzklappenerkrankung, den Verlust von lebensfähigem Herzmuskel oder durch eine diastolische Dysfunktion entstehen. Pulmonale Hypertonie ist eine häufige Komplikation bei Patienten mit Linksherzerkrankungen und führt zu Kurzatmigkeit, Müdigkeit, Schwäche und Synkopen. In dieser Situation muss der rechte Ventrikel mit einer erhöhten Nachlast fertig werden, was zu einer rechtsventrikulären Hypertrophie und schließlich zum Tod durch Rechtsherzversagen führt. Dennoch gibt es derzeit keine wirksame Behandlung, was zumindest teilweise auf ein mangelndes mechanistisches Verständnis der Krankheit zurückzuführen ist.

Der in den distalen Lungenarterien beobachtete Gefäßumbau ist das wichtigste pathophysiologische Merkmal der pulmonalen Hypertonie. Der Gefäßumbau ist nicht nur eine passive Reaktion auf die Stauung, sondern umfasst auch molekulare und strukturelle Veränderungen wie die Proliferation glatter Muskelzellen, endotheliale Dysfunktion, Aktivierung des angeborenen Immunsystems und Matrixablagerungen. Es gibt immer mehr Hinweise darauf, dass rekrutierte Zellen des angeborenen Immunsystems den Gefäßumbau bei pulmonaler Hypertonie aktiv vermitteln. 

Jana Grunes Ziel ist es, neue Signalwege, Krankheitstreiber und Immunzellsignaturen zu definieren, die für die Subtypen der pulmonalen Hypertonie relevant sind, um unser mechanistisches Verständnis der pulmonalen Hypertonie aufgrund einer Linksherzerkrankung zu verbessern und neue Behandlungsstrategien zu entwickeln. Ihr translationaler Forschungsansatz verbindet Grundlagen- und klinische Wissenschaft unter Verwendung von zellulären Modellen, komplexen Krankheitsmodellen und Patientenmaterial.

Wichtige Erfolge und Auszeichnungen

  • DPG: Du Bois-Reymond Preis 2023
  • DGK: Frany-Maximilin-Groedel-Forschungspreis 2023
  • DKG: Hans-Blömer-Young Investigator Award 2022 
  • International Society for Heart Research (ISHR): Posterpreis für "Cardio-pulmonary interactions in HFpEF" Berlin (Deutschland) 2022
  • Deutsche Gesellschaft für Kardiologie (DGK): Hans-Blömer-Young-Investigator-Award für "Spironolactone prevents hypoxic pulmonary vasoconstriction via inhibition of Pannexin 1", Mannheim (Deutschland) 2022
  • Visualsonics Travel Award für "Establishing a new application in 3D small animal echocardiography", auf der Jahrestagung der American Heart Association (AHA), Philadelphia (USA) 2019
  • European Council for Cardiovascular Research (ECCR): Bestes Poster "Basic Research" für "Selective Mineralocorticoid Receptor Cofactor Modulation as Molecular Basis for Finerenone's Antifibrotic Activity", Garda (Italien) 2016

Wichtige Veröffentlichungen

Hegemann N, Bintig W, Perret PL, et al. In-ovo echocardiography for application in cardiovascular research. Basic Res Cardiol. 2023;118(1):19. Published 2023 May 16. doi:10.1007/s00395-023-00989-0, PMID: 37193927

Covington TA, Pilz PM, Mulhern RM, et al. GPx3 deficiency exacerbates maladaptive right ventricular remodeling in experimental pulmonary artery banding. Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol. 2023;324(4):L550-L556. doi:10.1152/ajplung.00379.2022, PMID: 36880685

Hegemann N, Sang P, Kim JH, et al. Ultrasonographic assessment of pulmonary and Central venous congestion in experimental heart failure. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2024;326(2):H433-H440. doi:10.1152/ajpheart.00735.2023, PMID: 38099848

Schreiber T, Grune J, Landmesser U, Attanasio P. Detection and modification of biomarkers of inflammation determining successful rhythm control in patients with atrial fibrillation. Biomarkers. 2023;28(8):681-691. doi:10.1080/1354750X.2023.2284122, PMID: 37962292

Kucherenko MM, Sang P, Yao J, et al. Elastin stabilization prevents impaired biomechanics in human pulmonary arteries and pulmonary hypertension in rats with left heart disease. Nat Commun. 2023;14(1):4416. Published 2023 Jul 21. doi:10.1038/s41467-023-39934-z, PMID: 37479718

Grune J, Lewis AJM, Yamazoe M, Hulsmans M, Rohde D, Xiao L, Zhang S, Ott C, Calcagno DM, Zhou Y, Timm K, Shanmuganathan M, Pulous F, Schloss MJ, Foy BH, Capen D, Wojtkiewicz GR, Iwamoto Y, Grune T, Brown D, Higgins J, Ferreira VM, Herring N, Channon KM, Neubauer S, Oxford Acute Myocardial Infarction (OxAMI) Study, Sosnovik DE, Milan DJ, Swirski FK, King KR, Aguirre AD, Ellinor PT,  Nahrendorf M. Neutrophils incite and macrophages avert electrical storm after myocardial infarction. Nat Cardiovasc Res 1, 649–664 (2022). https://doi.org/10.1038/s44161-022-00094-w 

Ott C, Pappritz K, Hegemann N, John C, Jeuthe S, McAlpine CS, Iwamoto Y, Lauryn JH, Klages J, Klopfleisch R, Van Linthout S, Swirski F, Nahrendorf M, Kintscher U, Grune T, Kuebler WM, Grune J. Spontaneous Degenerative Aortic Valve Disease in New Zealand Obese Mice. J Am Heart Assoc. 2021 Dec 7;10(23):e023131. Epub 2021 Nov 15. https://doi.org/10.1161/JAHA.121.023131 

Ott C, Jung T, Brix S, John C, Betz IR, Foryst-Ludwig A, Deubel S, Kuebler WM, Grune T, Kintscher U, Grune J. Hypertrophy-Reduced Autophagy Causes Cardiac Dysfunction by Directly Impacting Cardiomyocyte Contractility. Cells. 2021 Apr 4;10(4):805. https://doi.org/10.3390/cells10040805 

Grune J, Yamazoe M, Nahrendorf M. Electroimmunology and cardiac arrhythmia. Nat Rev Cardiol. 2021 Mar 2. 2021 Aug;18(8):547-564. https://doi.org/10.1038/s41569-021-00520-9 

Grune J, Beyhoff N, Hegemann N, Lauryn JH, Kuebler WM. From bedside to bench: lung ultrasound for the assessment of pulmonary edema in animal models. Cell Tissue Res. 2020 May;380(2):379-392. https://doi.org/10.1007/s00441-020-03172-2 

Grune J, Tabuchi A, Kuebler WM. Alveolar dynamics during mechanical ventilation in the healthy and injured lung. Intensive Care Med Exp. 2019 Jul 25;7(Suppl 1):34. https://doi.org/10.1186/s40635-019-0226-5 

Grune J, Beyhoff N, Smeir E, Chudek R, Blumrich A, Ban Z, Brix S, Betz IR, Schupp M, Foryst-Ludwig A, Klopfleisch R, Stawowy P, Houtman R, Kolkhof P, Kintscher U (2018a) Selective Mineralocorticoid Receptor Cofactor Modulation as Molecular Basis for Finerenone's Antifibrotic Activity. Hypertension 71:599-608 https://doi.org/10.1161/HYPERTENSIONAHA.117.10360 

Beyhoff N, Brix S, Betz IR, Klopfleisch R, Foryst-Ludwig A, Krannich A, Stawowy P, Knebel F, Grune J,  Kintscher U (2017) Application of Speckle-Tracking Echocardiography in an Experimental Model of Isolated Subendocardial Damage. J Am Soc Echocardiogr 30:1239-1250 e1232. https://doi.org/10.1016/j.echo.2017.08.006

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