Dokument: Feinstaub-induzierte Signalkaskaden
| Titel: | Feinstaub-induzierte Signalkaskaden | |||||||
| Weiterer Titel: | Particle induced signal transduction | |||||||
| URL für Lesezeichen: | https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=4660 | |||||||
| URN (NBN): | urn:nbn:de:hbz:061-20070529-150443-3 | |||||||
| Kollektion: | Dissertationen | |||||||
| Sprache: | Deutsch | |||||||
| Dokumententyp: | Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation | |||||||
| Medientyp: | Text | |||||||
| Autor: | Bierhals, Katrin [Autor] | |||||||
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| Beitragende: | Prof. Dr. Abel, Josef [Gutachter] Prof. Dr. Wunderlich, Frank [Gutachter] | |||||||
| Stichwörter: | Carbon Black, Lungenepithel, MAP-Kinasen, AKT, PI3-Kinase | |||||||
| Dewey Dezimal-Klassifikation: | 500 Naturwissenschaften und Mathematik » 570 Biowissenschaften; Biologie | |||||||
| Beschreibung: | Inhalierte ultrafeine Partikel induzieren Signalwege, die zur Ausbildung pathogener Endpunkte, wie z.B. COPD, Fibrose oder Lungenkrebs führen können. Zur näheren Untersuchung der Partikel-spezifischen Signaltransduktion wurde eine alveolare Typ II Epithel-Zelllinie aus Ratten (RLE-6TN) mit Verbrennungsgenerierten ultrafeinen Kohlenstoff-Partikeln (CB, Printex 90) belastet. Das entsprechende in vivo System stand durch einen Tierversuch mit Ratten, die mittels intratrachealer Instillation mit CB behandelt wurden, ebenfalls zur Verfügung.
Die Behandlung der RLE-6TN Zellen mit CB führte zu einer Zeit-abhängigen Aktivierung der Familie der MAP-Kinasen sowie der Proteinkinase AKT, wobei die einzelnen Signalproteine deutliche Unterschiede im Bezug auf den Zeitverlauf der Aktivierung aufwiesen. Durch die Inhibition von Zelloberflächen-Rezeptoren wurde gezeigt, dass die frühe Aktivierung von JNK1/2 durch den EGF-R vermittelt wird, wohingegen die später auftretende, simultane Aktivierung von AKT und ERK1/2 abhängig vom EGF-R und β1-Integrinen ist. Als mögliche Verbindungspunkte zwischen EGF-R und Integrin-vermittelten Signalwegen wurden die in Fokalkontakten lokalisierten Signalproteine FAK und ILK untersucht. Allerdings konnte eine Beteiligung dieser Proteinkinasen nach Western Blot Analysen und dominant-negativer Überexpression ausgeschlossen werden. Im Gegensatz dazu führten die Inhibition von PI3-Kinase und AKT sowie die dominant-negative Überexpression einer Kinase-inaktiven AKT-Mutante zu einer Abnahme der CB-induzierten Phosphorylierung von ERK1/2. Auch die Blockierung von MEK1/2, die im Gegensatz zu c-Raf durch CB-Partikel aktiviert werden, ließ eine reduzierte Phosphorylierung von ERK1/2 erkennen, wohingegen die Aktivierung von AKT nicht beeinflusst wurde. In der Feinstaub-induzierten Signaltransduktion nimmt der anti-apoptotische AKT-Signalweg somit offenbar eine zentrale Funktion ein. Durch die Aktivierung von ERK1/2, die gemäß Literaturangaben zu einer erhöhten Zellproliferation führt, scheint AKT in dem untersuchten Zellsystem aber auch essentiell für die Induktion der Zellproliferation zu sein. Da in dieser Arbeit in CB-behandelten Lungengeweben von Ratten ebenfalls eine Aktivierung von ERK1 und ERK2 beobachtet wurde, ist der hier erstmals beschriebene CB-induzierte PI3-Kinase/AKT/ERK-Signalweg möglicherweise auch für die Entstehung pathogener Lungenveränderungen durch ultrafeine Partikel in vivo relevant. | |||||||
| Lizenz: |  Urheberrechtsschutz | |||||||
| Fachbereich / Einrichtung: | Sonstige Einrichtungen/Externe » An-Institute » Institut für Umweltmedizinische Forschung (IUF) an der HHU | |||||||
| Dokument erstellt am: | 22.05.2007 | |||||||
| Dateien geändert am: | 22.05.2007 | |||||||
| Promotionsantrag am: | 28.11.2006 | |||||||
| Datum der Promotion: | 03.04.2007 |
