Dokument: ZO-1, ein tight-junction-assoziiertes Protein. Ein Überblick und experimentelle Untersuchungen an einer primären zerebralen Endothelzellkultur.
Titel: | ZO-1, ein tight-junction-assoziiertes Protein. Ein Überblick und experimentelle Untersuchungen an einer primären zerebralen Endothelzellkultur. | |||||||
URL für Lesezeichen: | https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=2397 | |||||||
URN (NBN): | urn:nbn:de:hbz:061-20020111-000397-7 | |||||||
Kollektion: | Dissertationen | |||||||
Sprache: | Deutsch | |||||||
Dokumententyp: | Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation | |||||||
Medientyp: | Text | |||||||
Autor: | Aichele, Gregor [Autor] | |||||||
Dateien: |
| |||||||
Beitragende: | Prof. Dr. Heinz, Hans-Peter [Gutachter] PD Dr. Schulze-Röbbecke, Roland [Gutachter] | |||||||
Stichwörter: | ZO-1, tight junction, Blut-Hirn-Schranke, Endothel,Immunfluoreszenz, Rind, Kapillarendothel, ELISA, PrimärkulturZO-1, tightjunction, blood brain barrier, endothelium, immunfluorescence, bovine,capillary , ELISA, primary culture | |||||||
Dewey Dezimal-Klassifikation: | 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften » 610 Medizin und Gesundheit | |||||||
Beschreibungen: | Die tight junctions (TJ) der Hirnkapillaren sind das anatomische Korrelat
der Blut-Hirn-Schranke (BHS). Das ZO-1-Protein ist die älteste
beschriebene Struktur der TJ. Zur Störung der BHS-Integrität, die mit der
Öffnung von TJ einhergeht, kommt es z.B. bei entzündlichen Prozessen, wie
bakteriellen Meningitiden. Das Ziel der Arbeit war die Rolle von ZO-1 in
der TJ herauszuarbeiten. Im ersten Teil der Arbeit geschah dies im Rahmen
einer ausführlichen Literaturrecherche, die den aktuellen Stand der
Forschung berücksichtigt. Zunächst wurden prinzipielle
Regulationsmöglichkeiten der TJ-Öffnung und ?Schließung erörtert.
Besonderes Augenmerk wurde dabei auf zwei unterschiedliche
in-vitro-Modelle, den Ca2+-switch und das ATP-Entzug-Modell, gerichtet. Mögliche Signaltransduktionsvorgänge bei der TJ-Regulation wurden besprochen. Um auf die besonderen Verhältnisse der TJ im Bereich der BHS einzugehen, wurden deren spezielle Aspekte hervorgehoben. Verschiedene Möglichkeiten der Beteiligung von ZO-1 an den Vorgängen der TJ-Regulation wurden gesondert betrachtet. Besondere Beachtung fanden dabei Veränderungen des ZO-1-Proteingehalts in Endothelzellen (bzw. Epithelzellen), Änderungen der intrazellulären Lokalisation von ZO-1 (Umverteilungsvorgänge), sowie sterische Konformationsänderungen von ZO-1, wobei es hier in erster Linie Im experimentellen Teil wurde das ZO-1-Protein in einer primären bovinen Hirnendothelzellkultur untersucht. Der qualitative ZO-1-Nachweis in den Rinderhirnendothelzellen (RHE) gelang durch Western- und Immunoblot. Durch Immunfluoreszenzfärbungen konnte die zelluläre Lokalisation von ZO-1 sichtbar gemacht werden. In einer konfluenten Zellkultur war ZO-1 in der Zellperipherie der einzelnen Endothelzelle in scharf konturierten Banden darzustellen. Ein besonderer Befund ist die Lokalisation von ZO-1 im Bereich der Zellkerne in subkonfluenten Arealen in der RHE-Kultur. Dies ist bisher nur für bestimmte Epithelzellinien unter zellkontaktfreien Bedingungen beschrieben worden. Während der Ausbildung der Konfluenz kommt es daher wahrscheinlich zu Umverteilungsvorgängen von ZO-1 aus dem Bereich des Zellkerns in die Zellperipherie. Im Verlauf der Ausbildung konfluenter RHE-Zellrasen wurde der ZO-1-Gehalt der RHE-Zellen in Form einer Zeitkinetik bestimmt. Dazu wurde ein ZO-1-ELISA und eine Gesamtproteingehaltsbestimmung der Zellkultur (nach Bradford) verwendet. Während der Proliferation und Ausdifferenzierung der Zellen kam es unter Kulturbedingungen zu einem deutlichenVerlust von ZO-1 in den RHE-Zellen. Der ZO-1-Verlust ließ sich in Gegenwart von astrozytenkonditioniertem Medium oder durch Einsaat höherer Zellmengen begrenzen. Diese Befunde begründen die Annahme, daß sowohl das fehlende BHS-Milieu (u.a. Astrozyten) unter in-vitro-Bedingungen, als auch Effekte der Zellproliferation den ZO-1-Verlust bedingen. Erst nach Erreichen der Konfluenz des Zellrasens stieg der ZO-1-Gehalt wieder an. Da ZO-1 ein Strukturprotein der tight junction ist und eine TJ-Differenzierung erst nach Ausbildung der Zellkontakte (bei Konfluenz) zu erwarten ist, kann man annehmen, daß ZO-1 sowohl durch seine quantitative Zunahme in der RHEZ-KulturZO-1-Gehalt der RHE-Zellen zu ermitteln, sind Stimulationsversuche mit einem bekapselten und einem unbekapselten Stamm von Str. pneumoniae sowie mit LPS als pathogener Komponente der Zellwand gramnegativer Keime durchgeführt worden. Nur LPS führte in konzentrationsabhängiger Weise zur Verminderung von ZO-1 in der RHE-Zellkultur. | |||||||
Lizenz: | Urheberrechtsschutz | |||||||
Fachbereich / Einrichtung: | Medizinische Fakultät | |||||||
Dokument erstellt am: | 11.01.2002 | |||||||
Dateien geändert am: | 12.02.2007 | |||||||
Promotionsantrag am: | 11.01.2002 | |||||||
Datum der Promotion: | 11.01.2002 |