Dokument: Charakterisierung des Outside-in Signaling in humanen Thrombozyten und HPA-1-αIIbβ3 exprimierenden HEK293-Zellen nach Adhäsion an immobilisiertes Heparin
| Titel: | Charakterisierung des Outside-in Signaling in humanen Thrombozyten und HPA-1-αIIbβ3 exprimierenden HEK293-Zellen nach Adhäsion an immobilisiertes Heparin | |||||||
| URL für Lesezeichen: | https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=45361 | |||||||
| URN (NBN): | urn:nbn:de:hbz:061-20180417-075841-4 | |||||||
| Kollektion: | Dissertationen | |||||||
| Sprache: | Deutsch | |||||||
| Dokumententyp: | Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation | |||||||
| Medientyp: | Text | |||||||
| Autor: | Dr. Baratella, Katharina [Autor] | |||||||
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| Beitragende: | Prof. Rüdiger Scharf [Betreuer/Doktorvater] Prof. Rainer Zotz [Gutachter] Prof. Hubert Schelzig [Gutachter] | |||||||
| Dewey Dezimal-Klassifikation: | 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften » 610 Medizin und Gesundheit | |||||||
| Beschreibungen: | Heparin ist weltweit eines der meist genutzten Antikoagulanzien und kann in 10-30%
der Fälle zu einer moderaten Reduktion der Plättchenanzahl, der sogenannten Heparin-induzierten Thrombozytopenie (HIT) vom Typ I, führen (Cooney, 2006). Die zentrale Fragestellung dieser Arbeit ist, von welcher Bedeutung das αIIbβ3-assoziierte Outside-in Signaling für die Heparin-induzierte Aktivierung von Thrombozyten ist. In der vorliegenden Studie zeigen wir, dass unfraktioniertes Heparin (UFH) und Fondaparinux zu einer Plättchenaktivierung führen und verifizieren die maßgebliche Beteiligung von αIIbβ3 an diesem Prozess. Zu diesem Zweck führten wir unter statischen Bedingungen an immobilisierten Liganden Adhäsionsversuche mit Thrombozyten sowie mit αIIbβ3-transfektierten HEK293-Zellen durch. Die Versuche konnten belegen, dass Thrombozyten nach Adhäsion an immobilisiertes UFH und Fondaparinux ein signifikant erhöhtes Outside-In Signaling im Sinne einer verstärkten Phosphorylierung der Kinase Src (pY418) und der Fokalen AdhäsionsKinase (pY397) aufweisen (Abb. 13). Des Weiteren kommt es Heparin-induziert zum Spreading der Thrombozyten; dabei entsprechen die morphologischen Veränderungen denen nach Adhäsion an Fibrinogen (Abb. 15A). Die zuvor beschriebenen Effekte von immobilisiertem UFH und Fondaparinux auf das αIIbβ3- assoziierte Outside-In Signaling bzw. die Zellmorphologie von Thrombozyten ließen sich durch Vorbehandlung der Thrombozyten mit dem αIIbβ3-Antagonisten Abciximab in signifikantem Ausmaß hemmen, was die zentrale Rolle von αIIbβ3 bei der Interaktion zwischen Heparin und Thrombozyten beweist (Abb. 14, Abb. 15B). Diese These konnten wir durch Versuche mit unserem Zell-Modell weiter untermauern. Auch in αIIbβ3-transfektierten HEK293-Zellen zeigte sich Heparin-induziert eine erhöhte Phosphorylierung der Kinase C-Src und der Fokalen Adhäsions-Kinase (FAK). Diese Ergebnisse unterstützen unsere Annahme, dass es durch die direkte Interaktion zwischen αIIbβ3 und Heparin zu einer Aktivierung von Thrombozyten kommt. Die Heparin-induzierte Aktivierung von Thrombozyten könnte deren Verbrauch steigern und so zu einer Reduktion der absoluten Plättchenanzahl im Blut führen. Die direkte Interaktion zwischen Thrombozyten und Heparin mittels αIIbβ3 könnte demzufolge die Ursache für die HIT vom Typ I sein.Heparin is one of the most widely used anticoagulants worldwide and can lead, in 10- 30% of cases, to a moderate reduction in the number of platelets, or what is known as heparin-induced thrombocytopenia (HIT) of type I (Cooney, 2006). The central subject of this work is to determine how significant αIIbβ3-associated outside-in signaling is for the heparin-induced activation of thrombocytes. In this study, we reveal that unfractionated heparin (UFH) and fondaparinux lead to a thrombocyte activation and verify the crucial involvement of αIIbβ3 in this process. For this purpose, we conducted adhesion experiments with thrombocytes as well as with αIIbβ3-transfected HEK293 cells on immobilized ligands under static conditions. The experiments were able to verify that, after adhesion to immobilized UFH and fondaparinux, thrombocytes exhibit a significantly increased outside-in signaling as expressed by a more intensive phosphorylation of the kinase Src (pY418) and focal adhesion kinase (pY397) (Fig.13). Furthermore, heparin-induced spreading of the thrombocytes results; here the morphological changes correspond to those after adhesion to fibrinogen (Fig. 15A). The effects of immobilized UFH and fondaparinux on αIIbβ3-associated outside-in signaling or the cell morphology of thrombocytes described above can be inhibited to a significant extent by pretreatment of the thrombocytes with the αIIbβ3 receptor antagonist abciximab, which demonstrates the central role of αIIbβ3 in the interaction between heparin and thrombocytes (Fig. 14, Fig. 15B). We were able to further corroborate this thesis through experiments with our cell model. Heparin-induced increased phosphorylation of the kinase C-Src and focal adhesion kinase (FAK) was apparent in αIIbβ3-transfected HEK293 cells as well. These results support our hypothesis that an activation of thrombocytes results through direct interaction between αIIbβ3 and heparin. Heparin-induced activation of thrombocytes could increase their uptake and hence lead to a reduction in the absolute number of platelets in the blood. In consequence the direct interaction between thrombocytes and heparin by means of αIIbβ3 could be the cause of type I HIT. | |||||||
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| Lizenz: |  Urheberrechtsschutz | |||||||
| Fachbereich / Einrichtung: | Medizinische Fakultät » Institute » Institut für Transplantationsdiagnostik und Zelltherapeutika (ITZ) | |||||||
| Dokument erstellt am: | 17.04.2018 | |||||||
| Dateien geändert am: | 17.04.2018 | |||||||
| Promotionsantrag am: | 08.02.2017 | |||||||
| Datum der Promotion: | 08.03.2018 |
