Dokument: Untersuchungen zur Expression und Induktion von Arylhydrokarbon Rezeptor regulierten Genen in den Geweben der Maus
| Titel: | Untersuchungen zur Expression und Induktion von Arylhydrokarbon Rezeptor regulierten Genen in den Geweben der Maus | |||||||
| URL für Lesezeichen: | https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=6779 | |||||||
| URN (NBN): | urn:nbn:de:hbz:061-20080121-124838-0 | |||||||
| Kollektion: | Dissertationen | |||||||
| Sprache: | Deutsch | |||||||
| Dokumententyp: | Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation | |||||||
| Medientyp: | Text | |||||||
| Autor: | Dr. Bernshausen, Thorsten [Autor] | |||||||
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| Beitragende: | Prof. Dr. Abel, Josef [Gutachter] Prof. Dr. Wunderlich, Frank [Gutachter] | |||||||
| Dewey Dezimal-Klassifikation: | 500 Naturwissenschaften und Mathematik » 570 Biowissenschaften; Biologie | |||||||
| Beschreibungen: | Der AhR und der AhRR gehören beide der bHLH-PAS-Proteinfamilie an und sind an
der komplexen Regulation AhR-abhängiger Gene beteiligt. Der AhR kontrolliert u.a. die Expression fremdstoffmetabolisierender Enzyme nach Belastung durch Xenobiotika. Aus transienten Genexpressionensstudien wird von einer negativen Rückkopplung der AhR-abhängigen Genregulation durch den AhRR ausgegangen. Gegenstand dieser Arbeit war eine nähere Aufklärung zur Expression und Induktion von AhR-regulierten Genen in Geweben der Maus, wobei insbesondere der Einfluß des AhRR auf diese Prozesse untersucht wurde. Hierzu wurden Expressions- und Western- Blot Analysen an adulten Tieren, an f¨otalen Lebern sowie an f¨otalen Leberzellen in Kultur durchgef¨uhrt. Die in vivo-Beobachtungen in adulten Geweben von Wildtyp und AhR-defizienten M¨ausen zeigen erstmals eine AhR-abhängige und gewebespezifische konstitutive AhRR mRNA-Expression auf. Die Belastung von Wildtyp-M¨ausen mit B[a]P und die simultane Bestimmung der CYP1A1 und AhRR mRNA-Expression unterstützten nicht die Hypothese der repressiven Funktion des AhRR auf die Regulation AhR-abhängiger Gene. Durch Prüfung der mRNA-Expression in fötalen Lebern der Maus in vivo konnte eine gegenläufig Expression des AhR und AhRR dargestellt werden. Während der fötalen Leberentwicklung nimmt die mRNA-Expression des AhRR ab, und die des AhR zu. Durch die nachweislich nukleäre Lokalisation des AhRR zu einem frühen Entwicklungszeitpunkt konnte auf einen aktiven AhRR geschlossen werden, welcher möglicherweise eine wichtige Funktion in dieser Entwicklungs-Phase hat. Zusätzlich konnten neue Erkenntnisse über die Wirkung des AhR-Agonisten TCDD auf die Homöostase der hepatischen Zellregulation gewonnen werden. Hierzu wurde in dem etablierten hepatischen in vitro-System der tumorpromovierende Effekt von TCDD simuliert. Dabei f¨uhrt die TCDD-Belastung zu einer transienten perinukleären Akkumulation des EGFR. Diese korreliert zeitlich mit einer Phosphorylierung des EGFR, die in Gegenwart eines AhR-Antagonisten inhibiert wird. Eine zeitnahe Aktivierung EGFR nachfolgender Signalwege erfolgt nicht und stellt eine autokrine Schleife der EGFR Aktivierung dar.The AhR and the AhRR both belong to the bHLH-PAS protein family, and both are involved in the regulation of AhR-dependent genes. The AhR functions as a ligand dependent transcription factor and mediates the expression of xenobiotic metabolizing enzymes of phase I and II. The AhRR is assumed to control the transcriptional regulation of AhR-dependent genes by feedback inhibition. The aim of this thesis was to examine the regulation and inducibility of AhR-dependent genes in mice tissues, with a closer examination into the influence of the AhRR on these processes. For this, gene expression studies and western-blot analyses were performed in adult mice, fetale mice liver, and primary fetal liver cells of mice respectively. The analyzed tissue distribution of AhRR in adult AhR-deficient and wild-type mice shows a tissue-specific constitutive AhRR mRNA expression. In contrast to wild-type animals, the tissue levels in AhR-deficient mice were very low, and underline the AhRdependent expression of AhRR. In addition to this, the inducibility of the AhRR and Cytochrome P450 (CYP) 1A1 in response to benzo[a]pyrene (B[a]P) has been analyzed. Simultaneous measurements of CYP1A1 and AhRR mRNA expression do not support the view strongly that the AhRR tissue pattern triggers the tissue specific responsiveness of AhR-regulated genes to B[a]P treatment. In contrast to low AhRR mRNA expression in adult liver, fetal liver samples exhibit higher levels of AhRR mRNA, which decrease significantly with the time of fetal maturation. Reversely, the AhR mRNA expression increase with the stage of fetal development. The nuclear localization of the AhRR protein suggests an active AhRR during early stages of development. Those AhRR could have an important influence on fetal liver maturation. In respect to the influence of the AhR-agonist on hepatic cell-regulation, proposed EGFR and AhR interaction were estimated in primary fetal liver cells. The established cell system shows typical hepatocyte characteristics, and simulates the proliferating effect of TCDD. The molecular analyses show that TCDD treatment leads as well to AhR-dependent transient phosphorylation, as to nuclear internalization of the EGFR. A contemporary activation of EGFR-ERK signaling failed and the late activation seems to be an autocrine loop of EGFR activation. | |||||||
| Lizenz: |  Urheberrechtsschutz | |||||||
| Fachbereich / Einrichtung: | Mathematisch- Naturwissenschaftliche Fakultät » WE Biologie | |||||||
| Dokument erstellt am: | 28.01.2008 | |||||||
| Dateien geändert am: | 28.01.2008 | |||||||
| Promotionsantrag am: | 21.11.2007 | |||||||
| Datum der Promotion: | 21.01.2008 |
