Der anhaltende Mangel an Spenderorganen in Deutschland führt zunehmend dazu, dass auch marginale Organe für Transplantationen verwendet werden. Besonders Lebern mit Steatose gewinnen dabei an Bedeutung – obwohl sie ein höheres Risiko für ischämie-reperfusionsbedingte Schäden (IRI) und damit für ein schlechteres Transplantatüberleben bergen. Gerade die Kombination aus Steatose und IRI gilt als kritischer Faktor für eine erhöhte Mortalität nach Lebertransplantation.

Diese Arbeit widmet sich der Frage, welche Formen des regulierten Zelltods zu diesen Schädigungen beitragen. Im Fokus standen die Mechanismen der Apoptose, Nekroptose und Ferroptose, die in vitro unter Bedingungen von Hypoxie und Steatose untersucht wurden.
Die Ergebnisse zeigen, dass Apoptose zwar durch Hypoxie aktiviert wird, jedoch eine eher untergeordnete Rolle spielt. Nekroptose hingegen wird unter hypoxischen Bedingungen unterdrückt. Die zentrale Bedeutung kommt der Ferroptose zu, die sich als entscheidender Mechanismus im Zusammenspiel von Steatose und Ischämie-Reperfusionsschaden erwies – mit einer gegenläufigen Regulation auf Transkriptions- und Proteinebene.

Damit leistet diese Arbeit einen Beitrag zum besseren Verständnis zellulärer Schädigungsmechanismen in der steatotischen Leber und eröffnet neue Perspektiven für die Entwicklung gezielter Therapiestrategien zur Verbesserung des Transplantationsergebnisses.

The ongoing shortage of donor organs in Germany has increasingly led to the use of marginal organs for transplantation. Fatty livers (steatotic grafts) have thereby gained in importance – despite their higher susceptibility to ischemia-reperfusion injury (IRI) and the resulting risk of poorer graft survival. The combination of steatosis and IRI is considered a critical factor contributing to increased mortality after liver transplantation.

This work investigates which forms of regulated cell death contribute to these injuries. The focus was placed on the mechanisms of apoptosis, necroptosis, and ferroptosis, which were analyzed in vitro under conditions of hypoxia and steatosis.
The results show that apoptosis is activated by hypoxia but plays a rather subordinate role. Necroptosis, in contrast, is suppressed under hypoxic conditions. The central role is assumed by ferroptosis, which emerged as the key mechanism in the interplay between steatosis and ischemia-reperfusion injury – characterized by opposing regulation at the transcriptional and protein level.

This study thus contributes to a deeper understanding of cellular injury mechanisms in steatotic livers and opens new perspectives for the development of targeted therapeutic strategies to improve transplantation outcomes.