Dokument: Molekulare Kinetik der Endotheline bei Unilateraler Ureteraler Obstruktion im Rattenmodell

Titel:Molekulare Kinetik der Endotheline bei Unilateraler Ureteraler Obstruktion im Rattenmodell
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URN (NBN):urn:nbn:de:hbz:061-20060427-001379-6
Kollektion:Dissertationen
Sprache:Deutsch
Dokumententyp:Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:Text
Autor: Zoerner, Frank [Autor]
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Dateien vom 09.02.2007 / geändert 09.02.2007
Beitragende:PD Dr. Grimm, Marc-Oliver [Gutachter]
Prof. Dr. Germing, Ulrich [Gutachter]
PD Dr. MacKenzie, Colin Rae [Gutachter]
Stichwörter:UUO, Unilaterale Ureterale Obstruktion, Endothelin, ET-1, ECE-1, ETAR, ETBR, postrenale Obstruktion, Niere, Ischaemiepostrenal obstruction, kidney, ischemia, endothelins, unilateral ureteral obstruction
Dewey Dezimal-Klassifikation:600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften » 610 Medizin und Gesundheit
Beschreibungen:Die postrenale Obstruktion ist der häufigste pathologische Zustand des Urogenitalsystems. In der Frühphase kommt es durch eine Vasodilatation am Vas afferens zu einer Steigerung der Nierendurchblutung. Dagegen ist die Spätphase durch eine renale Vasokonstriktion geprägt (sog. biphasisches Modell der unilateralen ureteralen Obstruktion). Welche (vasoaktiven) Substanzen die Reaktion auf die unilaterale ureterale Obstruktion insbesondere im zeitlichen Verlauf bestimmen ist nicht im Detail verstanden. In der vorliegenden Arbeit wurde die Expression von Faktoren des Endothelinsystems bei unilateraler ureteraler Obstruktion (UUO) im Rattenmodell untersucht.
Die Nieren von männlichen Sprague-Dawley Ratten wurden an zehn definierten Zeitintervallen (0 bis 30 Tage) nach Beginn der unilateralen ureteralen Obstruktion entnommen und untersucht. In jeder Gruppe wurden scheinoperierte Tiere als Kontrolle mitgeführt, um den Einfluß des Operationsstresses zu ermitteln. Die mRNA-Expression von Endothelin-1 (ET-1), Endothelin-Converting-Enzyme (ECE-1), Endothelin A-Rezeptor (ETAR) und Endothelin B-Rezeptor (ETBR) wurde mittels semiquantitativer RT-PCR untersucht. Darüber hinaus wurden Northern Blots zur Validierung der RT-PCR Ergebnisse eingesetzt.
In der Frühphase ergaben sich bei der Auswertung der Kurvenverläufe Hinweise auf Änderungen des Expressionsniveaus folgender Faktoren: Nach zwei Stunden UUO wurde ein signifikanter Anstieg der Expression von ETAR in der obstruierten Niere beobachtet. Ein Anstieg von ECE-1 und ET-1 in der obstruierten Niere wurde beschrieben, konnte aber nicht als statistisch signifikant nachgewiesen werden. Darüber hinaus wurde ein ebenfalls nicht-signifikanter Anstieg der Expression des Endothelin B-Rezeptors, der eine Vasodilatation vermittelt, in der nicht-obstruierten Niere beobachtet.
Der Expressionsverlauf der untersuchten Gene in den Nieren mit nicht obstruiertem Harnleiter und der scheinoperierten Tiere wies weder in der Frühphase, noch in der Spätphase statistisch signifikante Unterschiede auf.
Insgesamt konnte in dieser Arbeit gezeigt werden, daß für ECE-1, ET-1 sowie wahrscheinlich auch ETAR eine zeitliche Kinetik bei UUO existiert, wodurch ihre Rolle bei der Pathogenese dieser Erkrankung weiter untermauert wird. Dabei vermittelt ET-1 mit ECE-1 als Schrittmacherenzym über den A-Rezeptor eine anhaltende renale Vasokonstriktion. Die durch die ET-1 vermittelte Vasokonstriktion induziertre Minderdurchblutung des ohnehin nur eben ausreichend oxygenierten Nierenmarkes könnte maßgeblich für den Verlust von Nephronen und letzlich somit klinisch für den Verlust der Nierenfunktion des betroffenen Organs verantwortlich sein. Die Beobachtung, daß die Expression des B-Rezeptors, der mittels NO-Synthese Vasodilatation vermittelt, konstant bleibt, ist ein zusätzlicher Beleg für das Überwiegen der Vasokonstriktoren gegenüber den Vasodilatoren.
Für das genauere Verständnis der Rolle der Endotheline bei UUO ist eine weitere Analyse an diesen Stellen erforderlich.

Objective: To establish a model describing the kinetics of the endothlin system in early and late unilateral ureteral obstruction (UUO) over time.
Methods: The kidneys of male Sprague-Dawley rats were harvested after ten predefined time slices (0 to 30 days) of UUO. In each group sham-operated animals were included to account for the bearing of the operation stress. Endothelin-1 (ET-1), endothelin-converting-enzyme-1 (ECE-1), endothelin A-receptor (ETAR) and endothelin B-receptor (ETBR) mRNA expression was determined in kidney extracts from obstructed, non-obstructed (contralateral) and control kidneys via semi-quantitative reverse-transcriptase polymerase chain reaction (RT-PCR). Northern blotting technique was adopted to validate the RT-PCR results for ET-1.
Results: In early UUO, a significant change in the expression of ETAR (p=0.032), but not in ET-1, ECE-1 and ETBR was detected. However, increases of ECE-1 (p=0.0666, 2h) and ET-1 (p=0.065, 2h) in the obstructed kidneys were observed. In late UUO, significant risings in the expression of ECE-1 (p=0.002, 4d; p=0.001, 30d), ETAR (p<0.001, 30d) and ET-1 (p=0.002, 2d; p=0.049, 4d; p=0.003, 30d) in the obstructed kidneys were demonstrated. No significant variation ocurred in the expression of the non-obstructed and control kidneys in early or late UUO.
Conclusions: ET-1, ECE-1 and ETAR expression increase over time in the obstructed kidney. The established models indicate that kinetics for the endothelin system exists in late and presumably in early UUO, undermining its role in the pathogenesis of this disease.
Lizenz:In Copyright
Urheberrechtsschutz
Fachbereich / Einrichtung:Medizinische Fakultät
Dokument erstellt am:27.04.2006
Dateien geändert am:12.02.2007
Promotionsantrag am:27.04.2006
Datum der Promotion:27.04.2006
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