Dokument: Identifizierung neuroprotektiver Liganden im Modell der oxidativen Glutamattoxizität

Titel:	Identifizierung neuroprotektiver Liganden im Modell der oxidativen Glutamattoxizität
URL für Lesezeichen:	https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=42807
URN (NBN):	urn:nbn:de:hbz:061-20170705-141506-7
Kollektion:	Dissertationen
Sprache:	Deutsch
Dokumententyp:	Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:	Text
Autor:	Tran Tien, Mai-Ly [Autor]
Dateien:	[Dateien anzeigen] Adobe PDF [Details] 984,1 KB in einer Datei [ZIP-Datei erzeugen] Dateien vom 05.07.2017 / geändert 05.07.2017
Beitragende:	Prof. Dr. Methner, Axel [Gutachter] Prof. Dr. med. Albrecht, Philipp [Gutachter]
Dewey Dezimal-Klassifikation:	600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften » 610 Medizin und Gesundheit
Beschreibung:	Im Rahmen dieser Promotionsarbeit wurden, basierend auf der biochemischen Grundlage oxidativer Glutamattoxizität, neue antioxidative Liganden mit möglicher pathophysiologischer Relevanz für die Behandlung neurologischer Erkrankungen identifiziert. Oxidativer Stress spielt eine wichtige Rolle bei der Entstehung vieler neurologischer Erkrankungen wie Morbus Parkinson, Alzheimer, Morbus Huntington, Epilepsie, Multiple Sklerose und Schlaganfall (Wiedau-Pazos et al., 1996; Costello and Delanty, 2004; Browne and Beal, 2006; Steiner et al., 2006; Ilieva et al., 2007; Wong and Crack, 2008). G-Protein gekoppelte Rezeptoren (GPCRs) stellen eine der größten Familien membranständiger Rezeptoren dar. Sie können eine Reihe von extrazellulären Signalen vermitteln. So bewirken extrazelluläre Liganden wie zum Beispiel Peptide, Kalzium oder Licht eine Konfirmationsänderung von GPCRs. Dies führt zur Regulierung eines membrangebundenen Zielproteins, das ein Enzym (Adenylcyklase, Phospholipase C oder A2, cGMP-Phosphodiesterase) oder ein Ionenkanal sein kann (Farrens et al., 1996). Es wurde gezeigt, dass die Aktivierung von GPCRs durch Substanzen wie Choleratoxin oder Phorbolester PMA (Phorbol-12-Myristat-13-Acetat) Zelltod durch oxidativen Stress im Modell der oxidativen Glutamattoxizität verhindern kann (Bokoch et al., 1983; Bokoch et al., 1984; Davis and Maher, 1994; Maher, 2001). Sie verhindern den Zelltod über unabhängige Wege: Choleratoxin, das Gs aktiviert, entfaltet seine protektive Wirkung durch eine erhöhte Expression der Untereinheit xCT des Glutamat/Cystin-Antiporters xc- (Lewerenz et al., 2003). Dies führt zu vermehrter Cystinaufnahme in die Zelle sodass mehr intrarazelluläres Glutathion produziert werden kann. Die Protektion der Zelle durch den Phorbolester PMA simuliert eine Aktivierung der Proteinkinase C durch das GTP-bindende Protein Gq (Szallasi et al., 1994). Eine Überexpression schützender Rezeptoren wie des VPAC2-Rezeptors oder des Waisenrezeptors GPR39 schützt ebenfalls vor Zelltod über Induktion der Gα13-vermittelt RhoA (Rhodopsin A) und somit SRE-abhängige Transkription, sowie Sekretion des zytoprotektiven „Pigment Epithelium-Derived Factor“ (PEDF) (Dittmer et al., 2008). Wir untersuchten 54 biogene, endogene, potentiell extrazellulär wirksame Substanzen im Modell der oxidativen Glutamattoxizität in der hippocampalen Maus-Zell-Linie HT22 auf ihre Wirkung gegen oxidativen Stress. In diesem Modell wird das Überleben der Zellen nach Inkubation für 24 h mit steigenden Konzentrationen von Glutamat untersucht, indem lebende Zellen mit Hilfe des MTT-Assays identifiziert wurden. Dabei wurden Zellen nach vorheriger Inkubation für 24 h mit den jeweiligen Liganden gegenüber den Lösungsmittelkontrollen verglichen. Signifikant zeigten dosisabhängig Hemorphin und extrazelluläres cGMP einen signifikanten Schutz gegenüber oxidativen Stress im Glutamattoxizitätstest. Nicht nur extrazelluläres cGMP schützt vor oxidativen Zelltod, sogar seine Abbauprodukte GMP und Guanosin zeigten einen signifikant höheren Schutz gegenüber Glutamat. Guanosin erhöht zum einen die Aktivität des Xc–-Systems, welches Cystin von extrazellulär durch den Cystin/Glutamat-Antiporter in den Intrazellulärraum transportiert und somit die GSH-Synthese fördert, und inhibiert zum anderen auch den toxischen Kalziumeinstrom in die Zelle (Albrecht et al., 2013). Wir konnten in der vorliegenden Promotionsarbeit somit durch das Screening von verschiedenen Liganden, ohne ihre genauen Wirkmechanismen im Voraus zu kennen, zwei potentielle neuroprotektive Substanzen, cGMP und Hemorphin, herausfiltern und weiterführende Untersuchungen anschließen.
Lizenz:	Urheberrechtsschutz
Fachbereich / Einrichtung:	Medizinische Fakultät
Dokument erstellt am:	05.07.2017
Dateien geändert am:	05.07.2017
Promotionsantrag am:	24.02.2016
Datum der Promotion:	04.07.2017