Dokument: Identifikation differenziell regulierter Mediatoren im Rahmen der Leberregeneration und reziproke Beeinflussung der Zellfunktion von Makrophagen und Hepatozyten durch interzelluläre Kommunikationsprozesse

Titel:	Identifikation differenziell regulierter Mediatoren im Rahmen der Leberregeneration und reziproke Beeinflussung der Zellfunktion von Makrophagen und Hepatozyten durch interzelluläre Kommunikationsprozesse
URL für Lesezeichen:	https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=35106
URN (NBN):	urn:nbn:de:hbz:061-20150825-083116-2
Kollektion:	Dissertationen
Sprache:	Deutsch
Dokumententyp:	Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:	Text
Autor:	Wolf, Stephanie [Autor]
Dateien:	[Dateien anzeigen] Adobe PDF [Details] 7,95 MB in einer Datei [ZIP-Datei erzeugen] Dateien vom 21.08.2015 / geändert 21.08.2015
Beitragende:	Prof. Dr. Bode, Johannes [Gutachter] Prof. Dr. Willbold, Dieter [Gutachter]
Dewey Dezimal-Klassifikation:	500 Naturwissenschaften und Mathematik » 570 Biowissenschaften; Biologie
Beschreibung:	Der erste Teil dieser Arbeit befasste sich mit Untersuchungen zur Leberregeneration. Basierend auf einer Transkriptanalyse von 48 Genen im Lebergewebe sowie der Untersuchung von sekretierten Mediatoren im Serum wurden zeitaufgelöst differenziell regulierte Faktoren nach 2/3 partieller Hepatoktomie (PHx) bzw. Sham-Operationen an Mäusen identifiziert. Dabei wurden signifikant erhöhte RNA-Expressionen besonders nach 8 Stunden und/oder 2 Tagen von CCL9, IL-33, Nrg1, Hepcidin, α2M, SAP, C3, SAA2, SAA3 und ORM1 nach PHx im Vergleich zu Sham-behandelten Mäusen detektiert. Auf Proteinebene wiesen CCL2, IL-6 und IL-10 signifikant erhöhte Konzentrationen auf. Während bereits Funktionen für Hepcidin, IL-6 und IL-10 während der Regeneration beschrieben wurden, ist die Relevanz der übrigen Faktoren für die Leberregeneration bisher ungeklärt. Die Faktoren CCL2, CCL9, IL-33 und Nrg1 wurden im Zusammenhang mit Hepatektomien bisher noch nicht beschrieben. Zudem konnte erstmalig gezeigt werden, dass das Fehlen des mk2-Gens die Proliferation der Hepatozyten nach PHx negativ beeinflusst. Etwa 80 % aller sessilen Gewebsmakrophagen des Körpers befinden sich in der Leber. Diese können neueren Untersuchungen zufolge in zwei Populationen unterteilt werden, wobei die größere Population, welche auf entzündliche Stimuli reagiert, ihren Ursprung im Knochenmark hat (Klein et al. 2007). Um ein besseres Verständnis der komplexen Vorgänge in der Leber zu erhalten wurde im zweiten Teil dieser Arbeit der Einfluss der interzellulären Kommunikation von Hepatozyten und Makrophagen auf die Differenzierung und Funktion dieser Zellen untersucht. Hierfür wurde in Anlehnung an den physiologischen Aufbau der Sinusoide, dem Verhältnis der Zellzahl zueinander und dem Ursprung der größeren Kupffer-Zell-Population ein in vitro Testsystem etabliert. In diesem wurden Hepatozyten im Kollagen-Sandwich kultiviert, welches die zelluläre Polarisation der Zellen stabilisiert und Bone-marrow derived macrophages (BMDMs) wurden in Transwells mit Poren der Größe 0,4 µm eingesetzt. Dieses Testsystem erlaubte die bidirektionale Kommunikation beider Zelltypen und eine separate Analyse der Zellen. Mit Hilfe dieses Ansatzes wurde ein zeitabhängig verändertes Profil von Differenzierungsmarkern der BMDMs demonstriert, welches eine verstärkte Expression von CD163, CD206, Gr-1, MHCII und TLR4 beinhaltet. Dieses Profil entspricht in wesentlichen Punkten dem von primären Kupffer-Zellen. Dieses Ergebnis legt nahe, dass 5. Zusammenfassung 113 Hepatozyten in der Lage sind Differenzierungsprozesse in Makrophagen zu induzieren. Diese Differenzierungen gehen mit deutlichen funktionellen Veränderungen einher, die sich insbesondere in der verstärkten Expression von IL-10 und IFN-β nach LPS- Stimulation niederschlagen. In Übereinstimmung mit der bisher bekannten Literatur konnte in dieser Arbeit belegt werden, dass die Präsenz von Makrophagen essentiell ist für die Induktion einer Akut-Phase-Antwort in Hepatozyten. Darüber hinaus konnte ein verändertes Chemokinprofil nach LPS-Stimulation in beiden Zelltypen infolge der Ko- Kultivierung demonstriert werden. Überraschend war, dass LPS in aufgereinigten Hepatozyten (ohne Gegenwart von Makrophagen) die Expression von Chemokinen (CCL2-4, CXCL1-3) zu induzieren vermark. Ergebnisse aus Studien mit Inhibitoren legen ferner nahe, dass die Induktion von TGF-β für den Einfluss der interzellulären Kommunikation mit Hepatozyten auf die Makrophagendifferenzierung von Bedeutung ist. Die resultierende Hypothese geht davon aus, dass Hepatozyten Faktoren freisetzen, welche die Aktivierung von TGF-β verhindern.
Lizenz:	Urheberrechtsschutz
Fachbereich / Einrichtung:	Mathematisch- Naturwissenschaftliche Fakultät
Dokument erstellt am:	25.08.2015
Dateien geändert am:	25.08.2015
Promotionsantrag am:	29.04.2015
Datum der Promotion:	08.07.2015