Dokument: Einfluss der Neuropeptide Orexin A und Orexin B auf humane CD34+ hämatopoietische Stamm- und Progenitorzellen

Titel:	Einfluss der Neuropeptide Orexin A und Orexin B auf humane CD34+ hämatopoietische Stamm- und Progenitorzellen
URL für Lesezeichen:	https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=34116
URN (NBN):	urn:nbn:de:hbz:061-20150416-102700-5
Kollektion:	Dissertationen
Sprache:	Deutsch
Dokumententyp:	Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:	Text
Autor:	Cadeddu, Ron Patrick [Autor]
Dateien:	[Dateien anzeigen] Adobe PDF [Details] 3,99 MB in einer Datei [ZIP-Datei erzeugen] Dateien vom 09.04.2015 / geändert 09.04.2015
Beitragende:	Prof. Dr. Haas, Rainer [Gutachter] Prof. Dr. Martin, William [Gutachter]
Stichwörter:	Neuropeptid, Orexin, Hypocretin, CD34+, Hämatoiese, hämatopoietische Stammzellen
Dewey Dezimal-Klassifikation:	500 Naturwissenschaften und Mathematik » 570 Biowissenschaften; Biologie
Beschreibung:	Die Neuropeptide Orexin A und Orexin B sind hauptsächlich aus dem neuronalen System und für die Regulation des Schlaf- und Wachrhythmus, sowie des Essverhaltens bekannt. Sie sind die Agonisten für die Orexinrezeptoren 1 und 2, welche auf keine anderen Neuropeptide reagieren und somit hochspezifisch für Orexin A und Orexin B sind. Unsere Arbeitsgruppe beschrieb bereits im Jahr 2004 die Expression der G Protein-gekoppelten Orexinrezeptoren auf CD34+ hämatopoietischen Stamm- und Progenitorzellen (CD34+ HSPC) aus peripherem Blut und konnte in ersten Versuchen auch die Funktionalität der Orexinrezeptoren in diesen Zellen belegen. Aufbauend auf diesen Beobachtungen war es Ziel dieser Arbeit die Expression und Funktionalität der Orexinrezeptoren, sowie die funktionellen Effekte der Neuropeptide Orexin A und Orexin B auf CD34+ HSPC aus dem Knochenmark genauer zu untersuchen. Dabei konnte in durchflusszytometrischen Subsetanalysen erstmalig gezeigt werden, dass auf den CD34+ HSPC beide Orexinrezeptoren differenzierungsabhängig exprimiert sind, wobei die Expression der Orexinrezeptoren mit fortschreitender Differenzierung der Zellen abnimmt. Desweiteren konnte gezeigt werden, dass essentielle Funktionen der CD34+ HSPC sowohl von Orexin A, als auch von Orexin B beeinflusst werden. So werden zum Beispiel die morphologische Polarität, die Adhäsions- und die Migrationsfähigkeit, sowie die SDF1-abhängige intrazelluläre Kalziumantwort von CD34+ HSPC durch die Orexine herabgesetzt, während die Differenzierungskapazität, die Selbsterneuerungsfähigkeit und die intrazelluläre cAMP-Konzentration der Zellen gesteigert wird. Teilweise wurden die oben erwähnten Versuche mit dem Orexinrezeptor 1 Antagonisten SB334867 und mit dem inhibitorischen G Protein-Inhibitor Pertussis Toxin durchgeführt, so dass erste Erkenntnisse zur G Proteinkopplung der Orexinrezeptoren in den CD34+ HSPC aus dem Knochenmark gewonnen werden konnten. In der dadurch hergeleiteten Hypothese ist der Orexinrezeptor 1 an ein inhibitorisches G-Protein (Gi Protein) gekoppelt, während der Orexinrezeptor 2 an ein stimulatorisches Gs-Protein gebunden ist. Aufgrund der vorangegangenen Ergebnisse stellte sich die Frage, wie die Orexine zu den CD34+ HSPC gelangen, ob Orexine im Knochenmark vorhanden sind, und wenn ja, was die Orexin-Quelle im Knochenmark darstellt. Hierzu wurden Färbungen an Knochenmarkschnitten angefertigt, in denen Orexin exprimierende Zellen darstellbar waren. Im weiteren Verlauf der Untersuchungen stellte sich heraus, dass nicht nur die Orexinrezeptoren, sondern auch die Orexine selbst von den CD34+ HSPC differenzierungsabhängig, also mit abnehmender Expressionsstärke bei fortschreitender Differenzierung, exprimiert werden. Dieser Umstand lässt eine autokrine Regulation der Orexine durch CD34+ HSPC im Knochenmark zwar sehr wahrscheinlich erscheinen, jedoch kann auch eine parakrine Regulation über das vegetative Nervensystem und der im Knochenmark ansässigen Nervenfasern nicht ausgeschlossen werden. Insgesamt zeigen die hier vorliegenden Daten, dass die Neuropeptide Orexin A und Orexin B vermittelt über die funktionell aktiven Orexinrezeptoren auf den CD34+ HSPC die Funktionen und Eigenschaften eben jener CD34+ HSPC beeinflussen können. Es bedarf jedoch weiterer Klärung, auf welchem Weg die Orexine in das Knochenmark gelangen und wie sie dort reguliert werden. Hier kommen sowohl autokrine, lokale Wege (über die CD34+ HSPC oder andere Nischenbestandteile), als auch parakrine Wege in Frage, z. B. wie oben erwähnt über das vegetative Nervensystem.
Lizenz:	Urheberrechtsschutz
Fachbereich / Einrichtung:	Mathematisch- Naturwissenschaftliche Fakultät
Dokument erstellt am:	16.04.2015
Dateien geändert am:	16.04.2015
Promotionsantrag am:	20.01.2015
Datum der Promotion:	20.03.2015