Juniorgruppe 'Darmstammzellen bei Entzündungen und in vaskulären Nischen'

Dr. Natalia Soshnikova

Darmstammzellen (ISCs) gewährleisten die lebenslange Regeneration des Darmepithels und spielen eine zentrale Rolle bei entzündlichen Darmerkrankungen und Darmkrebs. Ziel unserer Forschung ist es, zu verstehen, wie die Identität von Stammzellen während der Entwicklung etabliert wird und wie sie die regenerative Kapazität sowie die Krankheitsanfälligkeit in adulten Geweben bestimmt.

Wir untersuchen, wie embryonale Signalumgebungen langfristige Stammzellprogramme prägen, die bis ins Erwachsenenalter fortbestehen. Ein zentraler Schwerpunkt unserer Arbeit ist das Zusammenspiel zwischen Signalwegen, Transkriptionsregulatoren und epigenetischen Zuständen, die die weitere Entwicklung von Stammzellen bestimmen. Diese intrinsischen Programme werden streng durch die umgebende Mikroumgebung gesteuert, einschließlich Endothelzellen, Immunkomponenten und Signalen der extrazellulären Matrix. Mithilfe von genetischer Abstammungsverfolgung, organoidbasierten Modellen sowie Einzelzell-Transkriptomik und Chromatin-Zugänglichkeitsansätzen analysieren wir, wie diese molekularen Programme die Linienspezifizierung, Plastizität und Tumorentstehung steuern.

Ein Hauptziel unserer Gruppe ist es, zu definieren, wie vaskuläre Signale und Entzündungssignale die Erhaltung, die Linienfestlegung und die Plastizität von Darmstammzellen regulieren. Durch die Untersuchung der Endothel-Epithel-Kommunikation während der Homöostase und Entzündung verbinden wir die Epithelregeneration mit der vaskulären Biologie und hämostatischen Prozessen.

Um diese Wechselwirkungen unter kontrollierten Bedingungen zu modellieren, entwickeln wir fortschrittliche Organoid-Systeme und definierte extrazelluläre Matrix-Plattformen, die es uns ermöglichen, die nischenspezifische Regulation in gesunden, entzündeten und frühneoplastischen Gewebezuständen zu untersuchen.

Durch die Integration von Entwicklungsbiologie, Stammzellenforschung und vaskulärer Nischenbiologie wollen wir Mechanismen aufdecken, die die entzündungsassoziierte Tumorentstehung antreiben, und Stammzellpopulationen identifizieren, die den Krankheitsverlauf prägen.

Wenn Sie daran interessiert sind, unserer Gruppe beizutreten oder mit uns zusammenzuarbeiten, kontaktieren Sie uns gerne.

Forschungsschwerpunkte

  • Entwicklungsbedingte Programmierung der Identität intestinaler Stammzellen
  • Erhaltung, Liniendifferenzierung und Plastizität von Stammzellen
  • Wechselwirkungen zwischen Endothel- und Epithelzellen in der intestinalen Nische
  • Entzündungsbedingte Reprogrammierung des Epithels bei chronisch-entzündlichen Darmerkrankungen (IBD)
  • Mechanismen der Entstehung von Darmtumoren und entzündungsassoziiertem Krebs

Drittmittelförderung

  • Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG), SO 1738/3-3 (2026–2028) “Funktionale Heterogenität von Darmstammzellen: Molekulare Mechanismen und ihre Bedeutung für Erkrankungen”.
  • Assoziiertes Mitglied, Sonderforschungsbereich 1551 “Polymer Concepts in Cellular Function”

Kooperationspartner

Partners an der Universitätsmedizin Mainz

  • Prof. Dr. Christoph Reinhardt (CTH)
  • Dr. Madhusudhan Thati (CTH)
  • Prof. Dr. Tobias Bopp (Institut für Immunologie)
  • Prof. Dr. Michael Delacher (Institut für Immunologie)
  • Prof. Dr. Hans-Jörg Schild (Institut für Immunologie)
  • Prof. Dr. Dr. Detlev Schuppan (Institut für Translationale Immunologie)
  • Prof. Dr. Beate Straub (Institut fürPathology)
  • Prof. Dr. Stefan Tenzer (Institut für Immunologie)
  • Prof. Ari Waisman (Institut für Molekulare Medizin)

Nationale Partner

  • Dr. Sudhanshu Bhushan (Universität Gießen)
  • Prof. Dr. Andreas Diefenbach (Charité, Universitätsmedizin Berlin)

Biografie - Natalia Soshnikova

Positionen:
Seit 2025 – Gruppenleiterin, CTH, Universitätsmedizin der Johannes Gutenberg-Universität, Mainz
2019–2024 – Gruppenleiterin, Heisenberg Programm, Institut für Molekulare Medizin, Universitätsmedizin der Johannes Gutenberg-Universität, Mainz
2012–2018 – Gruppenleiterin, Institut für Molekulare Biologie (IMB), Mainz

Wissenschaftlicher Werdegang:
2007–2011 – Senior Scientist, Universität Genf, Schweiz
2004–2006 – EMBO Postdoctoral Fellow, Universität Genf, Schweiz

Akademische Ausbildung:
2004 – Dr. rer. nat. (summa cum laude), Humboldt Universität Berlin, Germany
1993–1998 – Diplom in Molekularer Biologie, Staatliche Universität Nowosibirsk, Russland

Team - Juniorgruppe 'Darmstammzellen bei Entzündungen und in vaskulären Nischen'

Dr. Natalia Soshnikova

Dr. Natalia Soshnikova

AG Leiterin

Originalartikel (Auswahl)

  • Leite JA, Menezes L, Martins E, Rodrigues TS, Tavares L, Ebering A, Schelmbauer C, Martelossi Cebinelli GC, Zinina V, Golden A, Soshnikova N, Zamboni DS, Cunha FQ, Huber M, Silva JS, Waisman A, Carlos D, Saraiva Câmara NO. (2023) AIM2 promotes TH17 cells differentiation by regulating RORγt transcription activity. iScience. 26(11):108134. doi: 10.1016/j.isci.2023.108134.
  • Pontarollo G, Kollar B, Mann A, Bayer F, Khuu MP, Kiouptsi K, Brandão I, Hahlbrock J, Malinarich F, Mimmler M, Zinina VV, Marini F, Ruf W, Belheouane M, Baines JF, Endres K, Reba SM, Raker VK, Bosmann M, Soshnikova N, Chassaing B, Bergentall M, Sommer F, Bäckhed F, Reinhardt C. (2023) Commensals control the intestinal barrier through suppression of epithelial neuropilin-1 and hedgehog activity. Nature Metabolism, 5: 1174-1187. doi: 10.1038/s42255-023-00828-5.
  • Zinina VV, Sauer M, Nigmatullina L, Kreim N, Soshnikova N. (2023) TCF7L1 Controls the Differentiation of Tuft Cells in Mouse Small Intestine. Cells 12: 1452. doi: 10.3390/cells12111452.
  • Zinina VV, Ruehle F, Winkler P, Rebmann L, Lucas H, Möckel S, Diefenbach A, Mendez-Lago M, Soshnikova N. (2022) ID2 controls differentiation of enteroendocrine cells in mouse small intestine. Acta Physiol (Oxf). 234(2):e13773. DOI: 10.1111/apha.13773
  • Sayols S, Klassek J, Werner C, Möckel S, Ritz S, Mendez-Lago M, Soshnikova N. (2020) Signalling codes for the maintenance and lineage commitment of embryonic gastric epithelial progenitors. Development. 147(18):dev188839. DOI: 10.1242/dev.188839
  • Szenker-Ravi E, Altunoglu U, Leushacke M, Bosso-Lefèvre C, Khatoo M, Thi TH, Naert T, Noelanders R, Hajamohideen A, Beneteau C, de Sousa SB, Karaman B, Latypova X, Başaran S, Yücel EB, Tan TT, Vlaeminck L, Nayak SS, Shukla A, Girisha KM, Le Caignec C, Soshnikova N, Uyguner ZO, Vleminckx K, Barker N, Kayserili H and Reversade B. (2018) RSPO2 inhibition of RNF43 and ZNRF3 governs limb development independently of LGR4/5/6. Nature. 557(7706):564-569.
  • Dzama MM, Nigmatullina L, Sayols S, Kreim N and Soshnikova N. (2017) Distinct populations of embryonic epithelial progenitors generate Lgr5+ intestinal stem cells. Dev Biol. 432(2):258-264.
  • Kazakevych J, Sayols S, Messner B, Krienke C and Soshnikova N. (2017) Dynamic changes in chromatin states accompany specification of the adult intestinal stem cells. Nucleic Acids Res. 45(10):5770-5784. DOI: 10.1093/nar/gkx167
  • Nigmatullina L, Norkin M, Dzama MM, Messner B, Sayols S and Soshnikova N. (2017) Id2 controls specification of Lgr5+ intestinal stem cell progenitors during gut development. EMBO J. 36(7):869-885. DOI: 10.15252/embj.201694959

Reviews (Auswahl)

  • Soshnikova N. (2023) KDM6A/B Demethylases in Gut Homeostasis. Cell Mol Gastroenterol Hepatol. S2352-345X(22)00268-5. doi: 10.1016/j.jcmgh.2022.12.017.
  • Bayer F, Dremova O, Khuu MP, Mammadova K, Pontarollo G, Kiouptsi K, Soshnikova N, May-Simera HL, Endres K, Reinhardt C. (2021) The Interplay between Nutrition, Innate Immunity, and the Commensal Microbiota in Adaptive Intestinal Morphogenesis. Nutrients. 13: 2198. doi: 10.3390/nu13072198.
  • Soshnikova N. (2019) Functions of SETD7 during development, homeostasis and cancer. Stem Cells Investig. 6: 26. doi: 10.21037/sci.2019.06.10.