Dokument: Regulation viraler Replikation im subgenomischen HCV-Replikon System: Einfluß von Eisen und Anisoosmolarität

Titel:	Regulation viraler Replikation im subgenomischen HCV-Replikon System: Einfluß von Eisen und Anisoosmolarität
Weiterer Titel:	Regulation of viral replication in the subgenomic HCV replicon system: effect of iron and anisoosmolarity
URL für Lesezeichen:	https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=10177
URN (NBN):	urn:nbn:de:hbz:061-20090121-095735-2
Kollektion:	Dissertationen
Sprache:	Deutsch
Dokumententyp:	Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:	Text
Autor:	Fey, Holger [Autor]
Dateien:	[Dateien anzeigen] Adobe PDF [Details] 3,27 MB in einer Datei [ZIP-Datei erzeugen] Dateien vom 20.01.2009 / geändert 20.01.2009
Beitragende:	Prof. Dr. Erhardt, Andreas [Gutachter] Prof. Dr. Martin, William [Gutachter]
Stichwörter:	Hepatitis C, HCV, Eisen, Zellvolumen, Replikon
Dewey Dezimal-Klassifikation:	500 Naturwissenschaften und Mathematik » 570 Biowissenschaften; Biologie
Beschreibungen:	Eisen ist für den Menschen ein essentielles Spurenelement. Eine Störung in der Eisen Homöostase hat somit weitreichende Konsequenzen. Erhöhte Eisenindices finden sich häufig bei der chronischen Hepatitis-C-Infektion und korrelieren mit einem schlechteren Ansprechen auf die antivirale Therapie mit Interferon. Der Zustand der Zellhydration ist ein weiterer Parameter für Veränderungen der viralen Replikation. So wird z. B. bei Polio–, Sindbis– und Hepatitis-B-Viren die Replikation bei Hydrationszunahme vermindert und bei Hydrationsabnahme verstärkt. In der vorliegenden Arbeit wurde im in vitro Modell des subgenomischen HCV-Replikons der Einfluß von Eisen sowie von Anisoosmolarität auf die Replikation des Hepatitis-C-Virus untersucht. Die Ergebnisse zeigen, daß bei Eisenüberladung in vitro die HCV-Replikation signifikant vermindert ist. Dieser Effekt wird durch Einsatz von Eisenchelatoren wieder aufgehoben. Durch Untersuchungen mit verschiedenen Osmolyten wurde nachgewiesen, daß im subgenomischen Replikon Modell die HCV-Replikation osmosensitiv ist. Dabei führte eine hyperosmotisch induzierte Dehydration zu einer signifikanten Verstärkung und Hypoosmolarität zu einer signifikanten Reduktion der viralen Replikation. Ergänzend wurde der Einfluß von Eisenüberladung bzw. Anisoosmolarität auf Gen- und Proteinexpression untersucht. Die Analyse der differentiellen Genexpression erfolgte über einen Leber-spezifischen cDNA Array für über 1500 humane Gentranskripte. Die differentielle Proteinexpression wurde mittels 2D-DIGE plus gekoppelter HPLC und ESI-Qq-TOF Massenspektrometrie verfolgt. Bei Eisenüberladung wurden 63 mRNAs induziert und 136 mRNAs reprimiert. Neun differentiell regulierte Proteinspots führten zur Identifizierung von sechs nicht-redundanten Proteinen. In Folge von Anisotonizität waren 62 mRNAs nur unter hypoosmotischen, 218 mRNAs nur bei hyperosmotischen und 64 mRNAs allgemein bei anisoosmotischen Bedingungen reguliert. Bei Hydrationsänderung zeigten 45 Proteinspots eine differentielle Regulation. Von diesen konnten 33 Proteine identifiziert werden, davon vier bei Hypoosmolarität und 29 bei Hyperosmolarität. Insgesamt konnten 19 nicht-redundante Proteine ermittelt werden. Iron is an essential nutrient for humans and dysregulation of iron homoeostasis has extensive consequences. Elevated iron indices are frequently found in chronic Hepatits-C-Virus infection and correlate with impaired responsiveness to antiviral therapy with interferons. The cellular hydration state is another parameter for alterations of viral replication, as already described for the Polio, Sindbis and Hepatitis-B-Virus. Replication of these viruses is reduced upon increased hydration and elevated upon dehydration. The aim of the present study was to determine the influence of iron and of anisoosmolarity on viral replication using the in vitro model of the subgenomic HCV replicon. The present results show that HCV replication in vitro is significantly decreased upon iron loading. Application of iron chelators effectively counteracts this influence. Furthermore the application of different osmolytes showed that in the subgenomic replicon system HCV replication is osmo-sensitive. Hyperosmotically mediated dehydration resulted in a significant increase and hypoosmolarity in a significant decrease of viral replication. Subsequently, effects of iron loading and of anisoosmolarity respectively on differential gene and protein expression were studied. Gene expression analysis was performed via a liver-specific cDNA array comprising more than 1500 human transcripts. Analysis of differential protein expression was conducted via 2D DIGE plus coupled HPLC and ESI Qq TOF mass spectrometry. As a result of iron loading expression was induced for 63 mRNAs and reduced for 136 mRNAs. In addition nine differentially expressed protein spots led to the identification of six non-redundant proteins. In consequence of anisotonicity 62 mRNAs were regulated due to hypoosmotic, 218 mRNAs due to hyperosmotic and 64 mRNAs due to anisoosmotic conditions in general. Moreover hydration changes revealed 45 differential protein spots. Thirtythree thereof could be assigned to known proteins, four of those upon hypoosmolarity and 29 upon hyperosmolarity. Overall 19 non-redundant proteins were identified.
Lizenz:	Urheberrechtsschutz
Fachbereich / Einrichtung:	Mathematisch- Naturwissenschaftliche Fakultät
Dokument erstellt am:	21.01.2009
Dateien geändert am:	20.01.2009
Promotionsantrag am:	30.10.2008
Datum der Promotion:	15.01.2009