Unsere Arbeitsgruppe befasst sich mit der Funktion von miRNAs bei der Aufrechterhaltung bzw. Differenzierung von Zellen unter normalen oder pathogenen Bedingungen sowie bei besonderer Belastung. Wir konnten zeigen, dass miRNA-gesteuerte Regelkreise durch feedback- oder feedforward-kontrollierte Signalwege gebildet werden. Dies reduziert transkriptionelles Rauschen und stimmt die Genexpression fein ab, wodurch letztlich das gesamte Genexpressionsprofil der Zelle reguliert wird. miRNAs haben daher wichtige Funktionen bei der Steuerung von Zellteilung oder Zelldifferenzierung. Sind miRNA-Level bei Stress oder Krankheit fehlreguliert, stört dies deshalb Geweberegenerierung und Homöostase empfindlich.

Ein weiterer Fokus unserer Forschung ist die Rolle des miRNA-Signalweges in Stammzellen: Als Modell nutzen wir die Keimbahn- und neuronalen Stammzellen der Fruchtfliege. Unsere Studien zeigen, dass hormonelle Signalwege und miRNAs die Differenzierung dieser Stammzellen regeln. Steroidhormone kontrollieren die Expression von miRNAs, die wiederum in feedback-Regelkreisen die Stärke der hormonellen Signalwege steuern. Durch diese Rückkopplung werden die Signale gesteuert und fein abgestimmt, die Teilung, Aufrechterhaltung und Differenzierung der Stammzellen den externen Bedingungen anpassen.