Dokument: Tageszeit-abhängige Veränderungen der Uroplakinexpression in der murinen Harnblase

Titel:	Tageszeit-abhängige Veränderungen der Uroplakinexpression in der murinen Harnblase
Weiterer Titel:	Time-dependent changes in uroplakin expression in the murine bladder
URL für Lesezeichen:	https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=48300
URN (NBN):	urn:nbn:de:hbz:061-20190121-093023-8
Kollektion:	Dissertationen
Sprache:	Deutsch
Dokumententyp:	Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:	Text
Autor:	Philipp, Felix [Autor]
Dateien:	[Dateien anzeigen] Adobe PDF [Details] 21,47 MB in einer Datei [ZIP-Datei erzeugen] Dateien vom 17.01.2019 / geändert 17.01.2019
Beitragende:	Prof. Dr. Charlotte von Gall [Gutachter] Prof. Dr.med. Dr.rer.pol. Caspers, Svenja [Gutachter]
Stichwörter:	Uroplakin
Dewey Dezimal-Klassifikation:	600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften » 610 Medizin und Gesundheit
Beschreibungen:	Das Urothel der Harnblase bildet in seiner oberen Deckschicht eine osmotische Barriere zwischen dem Urin und der Peripherie des Körpers. Die apikale Membran der Deckzellen des Urothels ist mit zweidimensionalen kristallinen Plaques versehen, welche aus den Uroplakinen (UPKIa, UPKIb, UPKII, UPKIIIa und UPKIIIb) gebildet werden. Die Uroplakine beteiligen sich an der Regulation der Permeabilität, Stabilität und Barrierefunktionen der Harnblasen. Die Anpassung der funktionellen Kapazität der Harnblase während des Miktionszyklus wird von einem molekularen Uhrwerk gesteuert, es ist jedoch noch wenig über die rhythmische Expression von Uroplakinen bekannt. Ziel dieser Arbeit ist es, die Uroplakinexpression im Tagesgang zu untersuchen. Hierfür wurden sowohl die Immunreaktivität als auch die relative mRNA Expression der Uroplakine im Urothel der Harnblase über 24 Stunden in vier Stunden Intervallen untersucht. Als Versuchstiere dienten C57Bl/6 Mäuse, die einer 12 Licht- und 12h Dunkelphase ausgesetzt waren. Um den Einfluss des molekularen Uhrwerkes auf die Uroplakinexpression zu untersuchen, wurden im Weiteren Mäuse mit einer gezielten Deletion des essenziellen Uhrengens Bmal1 verwendet. Bei UPKIa, Ib, II und IIIa konnte ein Anstieg der Ir in der Lichtphase beobachtet werden. Da bei der Maus die Licht- als auch die Ruhephase miteinander einhergehen und dies der verminderten Miktionsfrequenzphase entspricht, kann die Zunahme der Ir der UPKs mit einer zunehmenden Füllung der Harnblase assoziiert werden. Allerdings zeigte die relative mRNA Expression aller untersuchten Uroplakine keine tageszeitabhängige Schwankung. Dies deutet daraufhin, dass die Transkription wahrscheinlich nicht rhythmisch reguliert wird und es sich daher nicht um Zielgene des molekularen Uhrwerks handelt. Um Tageszeit-abhängige Veränderungen in der subzellulären Lokalisation der Uroplakine zu analysieren, wurde exemplarisch UPKIa in unterschiedlichen Zellfraktionen mittels Immunoblot analysiert. Die subzelluläre Lokalisation von UPKIa zeigte keine Tag-/Nachtunterschiede. Auch konnte kein Effekt einer gezielten Deletion des Bmal1-Gens auf Tag-/Nachtunterschiede zwischen den einzelnen Uroplakinen nachgewiesen werden. Diese Arbeit zeigt somit eine tageszeitabhängige Expression von Uroplakinen im Urothel der Harnblase, wobei der Rhythmus jedoch nicht auf transkriptioneller Ebene gesteuert wird. The urothelium of the urinary bladder forms an osmotic barrier between the urine and the interstitial body fluid in its upper cover layer. In addition, it ensures adaptability to various filling conditions during the micturition cycle. The apical membrane of the urothelium is provided with two-dimensional crystalline plaques, which are formed from the uroplakins (UPKIa, UPKIb, UPKII, UPKIIIa and UPKIIIb). The uroplakins participate in physiological processes of the bladder, in which they regulate the permeability and the stability. The adaptation of the functional capacity of the bladder during the micturition cycle is controlled by a molecular clockwork. However, little is known about the rhythmic expression of uroplakins. The aim of this work was therefore to investigate uroplakin expression in the diurnal course. For this purpose, immunoreactivity and relative mRNA expression of the uroplasins in the urothelium of the bladder were studied over 24 hours at 4 hour intervals. The experimental animals were C57Bl /6 mice, which were exposed to a 12 h light and 12 h dark phase. In order to investigate the influence of the molecular clockwork on uroplakin expression, mice with a targeted deletion of the essential clock gene Bmal1 were also used. All uroplakins examined here showed a variation with time of day. In UPKIa, Ib, II and IIIa an increase of Ir in the light phase was observed. Since the mouse is the light phase of the resting phase and thus the phase with a reduced frequency of micturition, the increase in the Ir of these UPKs is thus associated with an increasing filling of the bladder. However, the relative mRNA expression of all investigated uroplakins did not show a daily time-dependent variation. This suggests that the transcription of the uroplakins is unlikely to be rhythmically regulated and, therefore, are not targeting genes of the molecular clockwork. To analyze time-dependent changes in the subcellular localization of uroplakins, UPKIa was analyzed by immunoblot in different cell fractions. The subcellular localization of UPKIa showed no day / night differences, the largest proportion could be detected in each case in the cytoskeletal fraction. Also no effect of a targeted deletion of the Bmal1 gene could be detected on day / night differences between the Individual uroplakins. This work thus shows a time-dependent expression of uroplakins in the urothelium of the bladder. However, this rhythm is not controlled at the transcriptional level.
Lizenz:	Urheberrechtsschutz
Fachbereich / Einrichtung:	Medizinische Fakultät » Institute » Institut für Anatomie II
Dokument erstellt am:	21.01.2019
Dateien geändert am:	21.01.2019
Promotionsantrag am:	11.07.2018
Datum der Promotion:	15.01.2019