Dokument: Die Rolle der Thrombozyten für das frühe Homing CD 133+ Knochenmarkstammzellen entlang des murinen dermalen und hepatisch-sinusoidalen Endothels
| Titel: | Die Rolle der Thrombozyten für das frühe Homing CD 133+ Knochenmarkstammzellen entlang des murinen dermalen und hepatisch-sinusoidalen Endothels | |||||||
| Weiterer Titel: | Platelets promote CD133+BMSC adhesion to murine micro and hepatic sinusoidal endothelium independent of ADP stimulation under flow conditions | |||||||
| URL für Lesezeichen: | https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=41037 | |||||||
| URN (NBN): | urn:nbn:de:hbz:061-20170127-104543-9 | |||||||
| Kollektion: | Dissertationen | |||||||
| Sprache: | Deutsch | |||||||
| Dokumententyp: | Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation | |||||||
| Medientyp: | Text | |||||||
| Autor: | Kirchner, Julian [Autor] | |||||||
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| Beitragende: | Prof. Dr. Schulte am Esch, Jan [Gutachter] Prof. Dr. Keitel-Anselmino, Verena [Gutachter] | |||||||
| Dewey Dezimal-Klassifikation: | 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften » 610 Medizin und Gesundheit | |||||||
| Beschreibungen: | Hintergrund
In ersten klinischen Erfahrungen konnte das therapeutische Potential hämatopoetischer CD 133+ Knochenmarkstammzellen (CD 133+ KMSZ) im Rahmen der Leberregeneration nach Leberteilresektionen nachgewiesen werden. Die zugrunde liegende Hypothese beinhaltet die Abkürzung der physiologisch stattfindenden Mobilisierung von peripheren Knochenmarkstammzellen mit konsekutiver Ansiedlung in der geschädigten Leber. Darüber hinaus wird ein positiver Effekt von Thrombozyten auf das Homing von CD 133+ KMSZ entlang des Endothels vermutet, der in vorangegangenen Versuchen unserer Arbeitsgruppe in einem humanen System unter shear stress nachgewiesen wurde. Ziele Um die Grundlagen für murine Knock-out Modelle zu legen, soll das etablierte humane auf ein murines Modell übertragen werden. In einem ersten Schritt wird die Rolle der Thrombozyten im Allgemeinen sowie P-Selectin im Speziellen für das Homing der CD 133+ KMSZ in der Maus verifiziert. Desweiteren soll ein leberspezifisches Modell etabliert werden, um die Effekte entlang sinusoidaler Endothelzellen zu untersuchen. Methoden Kommerziell erhältliche C57BL/6 mouse primary dermal endothelial cells (dMEC) und mouse liver sinusoidal endothelial cells (mLSEC) wurden in Kanälen eines Live Cell Imaging Systems unter Fluss kultiviert. Primäre CD 133+ KMSZ wurden mittels FACS-Sorting aus ausgespültem Knochenmark der murinen Tibiae und Femora gewonnen. dMEC oder mLSEC wurden unter shear stress mit 1 dyne mit platelet rich plasma (PRP) oder platelet poor plasma (PPP) der murinen KMSZ Spender co-inubiert. Der Effekt stimulierter Thrombozyten auf die Adhäsion der CD 133+ KMSZ wurde untersucht, indem das murine PRP mittels ADP voraktiviert wurde. Mittels Lichttransmission-Aggregometrie nach Bohr wurde die Aktivierung kontrolliert. In einem weiteren Versuch wurde das thrombozytäre P-Selektin spezifisch mit dem chemischen Antagonisten KF 38789 geblockt. Ergebnisse Die Co-Inkubation muriner CD 133+ KMSZ mit PRP führte zu einer Steigerung der Adhäsion entlang der dMEC unter shear stress auf 144 % (+/- 17% StdDev; p<0,005) im Vergleich zur Co-Inkubation mit PPP. Eine Voraktivierung der Thrombozyten mittels ADP führte im Vergleich zu unstimulierten Thrombozyten zu einer weiteren, nicht signifikanten Steigerung der Adhäsion. Die P-Selektin Blockierung hatte einen ebenfalls nicht signifikanten Trend zur Steigerung der Adhäsion CD 133+ KMSZ auf 132% (+/- 35% StdDev) zur Folge. Analog zu den Ergebnissen entlang der dMEC zeigte sich auch entlang der mLSEC eine Steigerung der CD 133+ KMSZ Adhäsion bei der Co-Inkubation mit unstimuliertem PRP auf 131% (+/- 9% StdDev; p<0,05). Schlussfolgerung Thrombozyten fördern analog zum humanen Modell die Adhäsion CD 133+ KMSZ entlang murinem dermalen Mikro-Endothel. Die Aktivierung der Thrombozyten scheint dabei ebenso wie die thrombozytäre P-Selektin Expression nur eine untergeordnete Rolle zu spielen. Darüber hinaus konnte diese Interaktion auch für hepatische SEC verifiziert werden. Diese Daten legen nahe, dass der gezielte Einsatz von Thrombozyten ein neuer Angriffspunkt zur Verbesserung der therapeutischen Strategien im Rahmen ausgeprägter Leberteilresektionen sein könnte.Einleitung We previously demonstrated the therapeutic potential of hematopoetic CD133+ bone marrow stem cells (CD133+BMSC) to promote clinical liver regeneration and the potential of platelets for CD133+BMSC homing along human micro endothelium under shear stress. In this study, we have established a murine model to gain the option of investigation of null and overexpressing cells for homing relevant factors. Furthermore, we evaluated a putative adhesion promoting effect of platelets for CD133+BMSC-homing along hepatic sinusoidal vasculature Material und Methoden Commercially available mouse primary dermal micro vasculature endothelial cells (dMEC-C57BL/6) and mouse hepatic sinusoidal endothelial cells (mSEC) were cultured in capillaries in a live cell imaging system (Bioflux). Primary CD133+BMSC were purified from bone marrow flushed from murine tibiae and femori utilizing FACsorting. dMEC or mSEC were co-cultured under shear stress with CD133+BMSC and platelet rich plasma (PRP) or platelet poor plasma (PPP) as control prepared from murine BMSC donors. To test the effect of pre-stimulation of platelets for adhesion of CD133+BMSC, murine PRP was pre-stimulated with ADP monitored by aggregometry utilizing the Bohr-light-transmission method. Latter prevented over-stimulation with clot-formation. Ergebnisse Murine CD133+BMSC co-infused with PRP demonstrated mean adhesion rates of 144% (+/‑17% StdDev; p<0,005) along dMEC under flow if contrasted to PPP co-incubation. Pre-stimulation of platelets with ADP demonstrated a further increase leading to improved adhesion of CD133+BMSC compared to unstimulated conditions. Analogue to micro endothelium a boost of mean adhesion rates of CD133+BMSC to 131% (+/‑9% StdDev; p<0,05) was observed subsequent to unstimulated PRP co-infusion along mSEC. Schlussfolgerung Our data indicate platelets to trigger adhesion of CD133+BMSC to murine micro vasculature analogue to men in a stimulation independent manner. Further we demonstrate here for the first time that thrombocytes bear the capacity to promote BMSC-adhesion to hepatic vasculature. These data may add to the understanding of mechanisms by which platelets support hepatic generation and offer novel strategies to increase the efficacy of therapeutic BMSC-application in clinical liver disease. | |||||||
| Lizenz: |  Urheberrechtsschutz | |||||||
| Fachbereich / Einrichtung: | Medizinische Fakultät | |||||||
| Dokument erstellt am: | 27.01.2017 | |||||||
| Dateien geändert am: | 27.01.2017 | |||||||
| Promotionsantrag am: | 01.07.2016 | |||||||
| Datum der Promotion: | 10.01.2017 |
