Dokument: Einflussfaktoren für das myokardiale Proteom - Räumliche Heterogenität der Durchblutung und die Defizienz von Myoglobin - Untersuchungen an Hunde- und Mäuseherzen

Titel:	Einflussfaktoren für das myokardiale Proteom - Räumliche Heterogenität der Durchblutung und die Defizienz von Myoglobin - Untersuchungen an Hunde- und Mäuseherzen
Weiterer Titel:	Influences on the myocardial proteome – spatial heterogeneity of blood flow and deficiency of myoglobin
URL für Lesezeichen:	https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=4424
URN (NBN):	urn:nbn:de:hbz:061-20070516-145324-3
Kollektion:	Dissertationen
Sprache:	Deutsch
Dokumententyp:	Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:	Text
Autor:	Fingas, Christian [Autor]
Dateien:	[Dateien anzeigen] Adobe PDF [Details] 6,24 MB in einer Datei [ZIP-Datei erzeugen] Dateien vom 16.05.2007 / geändert 16.05.2007
Stichwörter:	Proteom, Proteomanalyse, Myokard, Heterogenität, Blutflussheterogenität, Blutfluss, Myoglobin Knock-out, Myoglobin Defizienz
Dewey Dezimal-Klassifikation:	600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften » 610 Medizin und Gesundheit
Beschreibung:	Der lokale myokardiale Blutfluss (MBF) variiert in situ mehr als zehnfach zwischen individuellen Herzarealen und weist dabei ein für mindestens 13 Tage stabiles, räumlich heterogenes Muster auf. Um die molekulare Basis dieses Phänomens zu untersuchen, wurde die lokale Proteinexpression von Niedrigfluss- und Hochflussarealen (NF versus HF < 50 % versus > 150 % des mittleren MBF; Probentrockengewicht: 59,4 ± 19,4 mg; je n=30) aus 6 Beagle-Hunden einer 2D PAGE-basierten Proteomanalyse unterzogen (380 ± 79 Spots/Gel). Ergänzend wurde ein Herz morphologisch (288 EM- [Mitochondrien] sowie 288 LM-Digitalphotos [Kapillaren]; je n=6 Proben) untersucht. Während licht- u. elektronenmikroskopisch keine signifikanten Unterschiede nachweisbar waren, fand sich in NF-Arealen das Enzym NG, NG-Dimethyl-L-Arginin-Dimethylaminohydrolase 1 (DDAH1) deutlich erhöht (+367 %). Sein Substrat ADMA (asymmetrisches NG, NG-Dimethyl-L-Arginin), ein potenter Inhibitor aller NO-Synthaseisoformen, war deutlich reduziert (-75,4 %). U. a. fanden sich in NF-Proben auch vermehrte Mengen zweier Glykolyseenzyme und Verringerungen zweier β Oxidationsproteine. Den Unterschieden im MBF entsprechen demnach signifikante Änderungen in der lokalen Proteinexpression. In NF-Arealen führt dies vermutlich zu einer gesteigerten NO-Bildung sowie zu einem Shift von der β Oxidation zur Glykolyse. Beide Änderungen mögen Ausdruck eines schützenden Homöostasemechanismus zur Kontrolle von O2-Angebot und -Nachfrage sein. In Mäusen mit gentechnologisch erzeugter Myoglobindefizienz (Myo / ) werden Kompensationsmechanismen induziert, die für eine im Vergleich zu Wildtyp-Tieren (WT) nahezu gleichwertige Fertilität und Leistungsfähigkeit sorgen. Die Untersuchung derartig notwendiger Adaptationen liefert weiterführende Einblicke in die Funktion des Myoglobins (Mb). In einer Proteomanalyse (je n=12 Mäuseherzen; je n=24 Gele; 461 ± 22 Spots/Gel) wurde daher nach weiteren Anpassungen an die Mb-Defizienz gesucht. In Myo-/--Herzen fanden sich 6 β Oxidationsproteine vermindert und 1 Glykolyseenzym verstärkt exprimiert. Weitere Veränderungen im Myo / waren u. a.: Mangan-Superoxid-Dismutase 68,6 % (Enzymaktivität: 34,2 %); HSP74 +162,1 %; Voltage-Dependent Anion-Selective Channel Protein 1 -60,2 %; αB Krystallin 38,4 %. Die Beobachtungen legen nahe, dass Myo-/-Herzen den O2 durch einen Shift von der Fettsäure- zur Glucose-Oxidation energetisch effektiver nutzen und dass sich Stressreaktionen sowie Imitationen von Muskelfasertyp II-Eigenschaften vollziehen. Diese notwendigen Adaptationen untermauern die bedeutende Rolle des Mb’s u. a. als O2-Speicher sowie -Transporter und enthüllen erstmalig die Modulation der myokardialen Substratselektion durch Mb.
Lizenz:	Urheberrechtsschutz
Fachbereich / Einrichtung:	Medizinische Fakultät
Dokument erstellt am:	16.05.2007
Dateien geändert am:	16.05.2007
Promotionsantrag am:	01.09.2006
Datum der Promotion:	20.04.2007