Dokument: Isolierung und Analyse altersabhängiger Proteinaggregate im Gehirn

Titel:	Isolierung und Analyse altersabhängiger Proteinaggregate im Gehirn
URL für Lesezeichen:	https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=25708
URN (NBN):	urn:nbn:de:hbz:061-20130513-090311-4
Kollektion:	Dissertationen
Sprache:	Deutsch
Dokumententyp:	Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:	Text
Autor:	Koppe, Katharina [Autor]
Dateien:	[Dateien anzeigen] Adobe PDF [Details] 1,21 MB in einer Datei [ZIP-Datei erzeugen] Dateien vom 05.05.2013 / geändert 05.05.2013
Beitragende:	Prof. Dr. med. Korth, Carsten [Betreuer/Doktorvater] Prof. Dr. Methner, Axel [Gutachter]
Dewey Dezimal-Klassifikation:	600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften » 610 Medizin und Gesundheit
Beschreibung:	Diese Dissertation, welche durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) im Rahmen des Graduiertenkollegs 1033 gefördert worden ist, beschäftigte sich mit der Isolation und Analyse von altersabhängigen Proteinaggregaten im Gehirn. Mit Hilfe von drei unabhängigen Methoden konnte in der vorgelegten Arbeit eine altersabhängige Zunahme von Proteinaggregaten im Säugetiergehirn von Maus, Ratte und Mensch gezeigt werden. Im ersten Teil dieser Arbeit wurde das neuronale Lipofuszin-Proteom von Mensch und Ratte durch Massenspektrometrie auf seine Bestandteile untersucht. Dabei konnten im humanen Lipofuszin 273 verschiedene Proteine und im Lipofuszin der Ratte 173 Proteine identifiziert werden. Der Vergleich beider Proteome ergab 46 identische Proteine sowie weitere zehn sich stark ähnelnde Proteine. Darüber hinaus wurde eine subzelluläre Analyse der identifizierten Proteine vorgenommen und deren Herkunft näher beschrieben. Hierbei zeigte sich, dass die Proteine des humanen Lipofuszins hauptsächlich zytoplasmatischen Ursprungs waren, wohingegen das Lipofuszin-Proteom der Ratte am häufigsten Membran-/Plasmamembranproteine aufwies. Neben der Proteom-Analyse des Lipofuszins wurden monoklonale Antikörper gegen humanes Lipofuszin, mit dem Ziel einer Fluoreszenz-unabhängigen Detektion, generiert. Zur Selektion der gegen Lipofuszin-gerichteten Antikörper wurden die Klone auf eine erhöhte Affinität zu älterem Gehirnhomogenat, verglichen mit jungem Gehirnhomogenat, getestet. Zusätzlich wurde überprüft, ob eine Affinität zu Beta-Amyloid vorhanden war. Aus insgesamt 400 Klonen konnten drei Klone identifiziert werden, welche jeweils einen vielversprechenden Antikörper produzierten. Dabei banden alle drei Antikörper an altersabhängigen Targets, aber zeigten unterschiedliche Eigenschaften. Während der Antikörper 3B9 mit einer höheren Affinität an Homogenat des älteren Gehirns band, zeigte der Antikörper 6H7 G10 dagegen eine Bindungsaffinität zu dem Alzheimer Protein Amyloid-beta 42, wohingegen der Antikörper 39F4 beide Eigenschaften der zuvor genannten Antikörper aufwies. Im letzten Teil dieser Arbeit wurde die Zusammensetzung von altersabhängigen unlöslichen Proteinaggregaten im murinen Gehirn analysiert sowie die Einflussnahme des Prion Proteins (PrPc) auf diesen Prozess untersucht. Dafür wurden altersabhängige unlösliche Proteinaggregate aus dem Gehirn von alten und jungen Wildtyp sowie Prion Protein knockout (PrPc-ko) Mäusen aufgereinigt und anschließend quantitativ massenspektrometrisch analysiert. Hierbei konnte gezeigt werden, dass bei den alten Wildtyp Mäusen eine altersabhängige Akkumulation bestimmter Intermediärfilamente vorhanden war, während in alten PrPc-ko Mäusen diese Akkumulation mit Ausnahme des Intermediärfilamentes GFAP, nicht nachgewiesen werden konnte. Daraus lässt sich schließen, dass die Anwesenheit von PrPc die altersabhängige Akkumulation von NF-L, NF-H und Alpha-Internexin begünstigt. Zusammenfassend lässt sich klar sagen, dass die in dieser Arbeit isolierten und analysierten Proteine eine altersabhängige Aggregation und Akkumulation aufweisen. Inwieweit diese Altersveränderungen auch für altersbedingte kognitive Einbußen während des normalen nicht krankheitsassoziierten Alterns verantwortlich sind, ist noch unklar. Die Identifizierung wichtiger Kandidatenproteine für diese Fragestellung kann aber für weiterführende Untersuchungen herangezogen werden. Dabei ist das Aufdecken dieser Proteine, welche für kognitive Einbußen im Alter ursächlich sind, die Grundlage für eine mögliche Intervention in diesem Prozess.
Lizenz:	Urheberrechtsschutz
Fachbereich / Einrichtung:	Medizinische Fakultät
Dokument erstellt am:	13.05.2013
Dateien geändert am:	13.05.2013
Promotionsantrag am:	30.03.2012
Datum der Promotion:	03.04.2013