Dokument: Untersuchungen zur Rolle des von CD73 extrazellulär gebildeten Adenosins in der Arteriogenese mittels Methoden der Magnetresonanz
| Titel: | Untersuchungen zur Rolle des von CD73 extrazellulär gebildeten Adenosins in der Arteriogenese mittels Methoden der Magnetresonanz | |||||||
| Weiterer Titel: | The role of CD73-derived adenosine in arteriogenesis studied by non-invasive MR-Techniques | |||||||
| URL für Lesezeichen: | https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=13871 | |||||||
| URN (NBN): | urn:nbn:de:hbz:061-20100122-123029-8 | |||||||
| Kollektion: | Dissertationen | |||||||
| Sprache: | Deutsch | |||||||
| Dokumententyp: | Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation | |||||||
| Medientyp: | Text | |||||||
| Autor: | Böring, Yang Chul [Autor] | |||||||
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| Beitragende: | Prof. Dr. med. Schrader, Jürgen [Gutachter] Prof. Dr. med. Mödder Ulrich [Gutachter] | |||||||
| Stichwörter: | Arteriogenese, Angiogenese, MRT, MR-Angiographie, MR-Spektroskopie, Hinterlaufischämie, Adenosin, CD73, 5'-Ekto-Nukleotidase | |||||||
| Dewey Dezimal-Klassifikation: | 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften » 610 Medizin und Gesundheit | |||||||
| Beschreibungen: | Adenosin ist das Dephosphorylierungsprodukt von ATP, das als Signalmolekül auch extrazellulär entsteht und über einen ubiquitär ablaufenden Nukleotidkatbolismus bis zum Adenosin abgebaut wird. Adenosin wirkt über spezifische Adenosinrezeptoren und nachgeschaltete second messenger auf vielfältige Weise auf den Zellmetabolismus ein und spielt eine wichtige Rolle in der Regulation des Gefäßtonus und bei Entzündungsreaktionen. Da die Rolle von Adenosin in der Arteriogenese bisher noch nicht näher untersucht war, wurde in der vorliegenden Arbeit mit Hilfe einer CD73-defizienten Maus, welche nicht in der Lage ist AMP zu Adenosin abzubauen, die Rolle von extrazellulär gebildetem Adenosin auf die Arteriogenese untersucht. Hierzu wurde ein reproduzierbares murines Hinterlauf-ischämiemodell durch einseitige Ligatur der Femoralarterie etabliert. Im Weiteren wurde ein neues MR-Protokoll ausgearbeitet, welches durch hochauflösende Angiographie des Hinterlaufs die direkte, kontinuierliche Darstellung der Kollateralgefäßentwicklung ermöglichte. Mit diesem Verfahren konnte gezeigt werden, dass die CD73-defizienten Tiere eine transient beschleunigte Kollateralenentwicklung aufwiesen. Zusätzlich konnte mittels 31P-NMR-Spektroskopie gezeigt werden dass die Konzentration der energiereichen Phosphatverbindungen ATP und Phosphokreatin nach Hinterlaufischämie auf Grund der gesteigerten Arteriogenese weniger stark abfallen. Diese funktionellen Befunde konnten durch seperate histologische post-mortem Analysen abgesichert werden: CD73-/--Mäuse bildeten Kollateralgefäße mit größeren Gefäßdurchmessern aus.
Aus unseren Ergebnissen läßt sich schliessen, dass extrazellulär gebildetes Adenosin ein wichtiger endogener Modulator der Arteriogenese ist. Wird Adenosin vermindert gebildet, wie z.B. bei der CD73-/--Maus, so führt dies zur Ausbildung eines proinflammatorischen Milieus am Gefäß mit konsekutiver proarteriogenen Wirkung.Objective: The present study was aimed at developing a high resolution 3D MR angiography (MRA) protocol for serial in vivo measurements of blood flow recovery and direct visualization of newly developed collateral vessels using a mouse mutant lacking ecto-5’-nucleotidase (CD73). CD73-/- mice show enhanced monocyte adhesion to the endothelium, considered to be an important initial trigger for arteriogenesis. Methods: Hindlimb ischemia was induced by ligation of the femoral artery in WT and CD73-/- mice. Serial measurements were performed at 9.4 T using a 3D flow compensated gradient echo sequence (field of view 2.56x2.56x1.92 cm3, matrix 256x256x192) without contrast agent. The field of view was covered by five overlapping slabs to minimize signal loss due to relaxation effects. Data sets were subsequently combined, segmented, and quantified with a self-developed software Results: Angiograms of CD73 /- mice revealed a transient substantially enhanced collateral artery conductance 7 days after occlusion (+90% vs. WT). The improved blood supply was also reflected in a faster recovery of hindlimb muscle energetics in the mutant compared with WT controls as assessed by 31P MR spectroscopy in vivo. In vivo MRA data were validated by histology, and immunohistochemistry could show the enhanced accumulation of monocytes in the collateral vessels of CD73-/--mice. Conclusion: Our protocol allows serial qualitative and quantitative assessment of growing collateral vessels in mice. We found that lack of CD73-derived adenosine promotes arteriogenesis. | |||||||
| Lizenz: |  Urheberrechtsschutz | |||||||
| Fachbereich / Einrichtung: | Medizinische Fakultät » Institute » Institut für Herz- und Kreislaufphysiologie | |||||||
| Dokument erstellt am: | 22.01.2010 | |||||||
| Dateien geändert am: | 20.01.2010 | |||||||
| Promotionsantrag am: | 15.08.2008 | |||||||
| Datum der Promotion: | 21.12.2009 |
