Dokument: Untersuchung des Differenzierungspotenzials von USSC in vitro und in vivo im Hühnerembryomodell

Titel:Untersuchung des Differenzierungspotenzials von USSC in vitro und in vivo im Hühnerembryomodell
Weiterer Titel:Analysis of the differentiation potential of USSC in vitro and in vivo in the chicken embryo model
URL für Lesezeichen:https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=5074
URN (NBN):urn:nbn:de:hbz:061-20070705-141544-3
Kollektion:Dissertationen
Sprache:Deutsch
Dokumententyp:Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:Text
Autor: Mann [Autor]
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Dateien vom 05.07.2007 / geändert 05.07.2007
Beitragende:Prof. Dr. Wernet, Peter [Gutachter]
Prof. Dr. Proksch, Peter [Gutachter]
Stichwörter:USSC Differenzierungspotenzial Herz
Dewey Dezimal-Klassifikation:500 Naturwissenschaften und Mathematik » 570 Biowissenschaften; Biologie
Beschreibungen:In der vorliegenden Arbeit wurde das allgemeine Differenzierungspotenzial der USSC untersucht, zu diesem Zweck wurde ein Hühnerembryomodell etabliert. USSC wurden zu unterschiedlichen Entwicklungszeitpunkten in Hühnerembryonen appliziert. Die Applikation in das Blastoderm diente der Ermittlung des vollen Differenzierungspotenzials. Die Applikation in sich entwickelnde Gewebe sollte der Untersuchung einer organspezifischen Differenzierung dienen.
Da die USSC nach der Applikation im Huhn detektiert werden konnten, kann gesagt werden, dass das Huhn als Modell für die Einschätzung des Differenzierungspotenzials der USSC sehr gut geeignet ist. Die erzielten Überlebensraten sind ähnlich den in der Literatur verzeichneten. Jedoch konnten fünf Tage nach Applikation nur vereinzelte humane Zellen in den Hühnerembryonen detektiert werden. Insgesamt konnten bei den Transplantationsversuchen eine potenzielle Differenzierung von USSC zu Skelettmuskelzellen bei der Injektion in die Flügelanlage und zu Herzmuskelzellen durch die Applikation lateral zum Neuralrohr an die kranialen Somiten nachgewiesen werden.
Da bei den in vivo-Versuchen unabhängig vom Ort der Applikation immer wieder USSC in der Herzregion detektiert wurden, war ein weiteres Ziel, die Differenzierung der USSC zu Herzmuskelzellen in vitro zu induzieren. Hierzu wurden die USSC in Medien mit 100 nM Oxytocin, 0,25 µM Cardiogenol, 100 nM all-trans-Retinsäure, 0,5 % DMSO, 10 µM 5-Azacytidin oder ITS und 100 µM Ascorbinphosphat kultiviert. Die untersuchten Faktoren sind jedoch offensichtlich nicht die geeigneten für die Induktion der Differenzierung zu Herzmuskelzellen in USSC. Es ist jedoch nicht auszuschließen, dass diese Faktoren zu einem erhöhten Anteil differenzierter Zellen führen könnten, wenn die USSC vordifferenziert wurden.
Es wurde ebenfalls versucht, eine Differenzierung in vitro durch die Kultivierung der USSC mit Huhn-Herzzellen oder in Medium, das durch Huhn-Herzzellen konditioniert wurde, auszulösen. Die Expression von MLC2v sowie die Expression von -MHC, Troponin I und Troponin T der USSC nach der Kokultivierung und nach der Kultivierung mit konditioniertem Medium lassen die Vermutung zu, dass sich die Zellen über das frühe kardiale Differenzierungsstadium hinweg entwickelt haben und dadurch nicht nur die frühen kardialen Marker exprimieren (Nkx2.5, ANF und MLC2a), sondern auch Expressionen zeigen, die für eine Differenzierung zur Herzmuskelzelle sprechen.
Es konnte gezeigt werden, dass die Herzzellen des Huhns die Differenzierung der USSC zu Herzmuskel-ähnlichen Zellen mittels Kokultivierung und Konditionierung von Medium zu induzieren vermögen.

In this thesis the general differentiation potential of the USSC was examined. For this purpose a chicken embryo model was established. USSC were applicated in chicken embryos to different time points of developmental stages. The application into the blastoderm served the determination of the full differentiation potential. The application into developing tissues should serve the investigation of an organ-specific differentiation.
Since the USSC could be detected after the application in the chicken can it be said that the chicken can be used as model for the estimate of the differentiation potential of the USSC. The obtained survival rates are similarly in the literature registered. However five days after application only isolated human cells could be detected in the chicken embryos. Altogether a potential differentiation from USSC to skeleton muscle cells could be proven with the injection into the wing bud and the differentiation to heart muscle cells with the application laterally to the neural tube next to the cranial somites.
Since during the investigation of the general differentiation potential USSC were detected again and again in the heart region independent from the application site, a further attempt was to induce the differentiation of the USSC to heart muscle cells in vitro. For this the USSC were cultivated in media with 100 nm Oxytocin, 0.25 µM Cardiogenol, 100 nm all-trans-retinoic acid, 0.5% DMSO, 10 µM 5-azacytidin or ITS and 100 µM ascorbatephosphate. The examined factors are obviously not the correct for the induction of the differentiation to heart muscle cells in USSC. It is not to be excluded that these factors could lead to an increased portion of differentiated cells, if the USSC were before-differentiated.
A differentiation was tried to be induced likewise in vitro by the cultivation of the USSC with chicken heart cells or in medium, which was conditioned by chicken heart cells. As the USSC do not only express the early cardiac markers like Nkx2.5, ANF and MLC2a, but also MLC2v as well as -MHC, Troponin I and Troponin T after the cocultivation and after the cultivation with condition medium the assumption is permitted that the cells have developed to a later developmental cardiac stage.
It could be shown that the heart cells of the chicken are able to induce in the USSC the differentiation to heart-muscle-similar cells by means of cocultivation and cultivation in chicken conditioned medium.
Lizenz:In Copyright
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Fachbereich / Einrichtung:Mathematisch- Naturwissenschaftliche Fakultät » WE Pharmazie
Dokument erstellt am:05.07.2007
Dateien geändert am:05.07.2007
Promotionsantrag am:29.05.2007
Datum der Promotion:22.06.2007
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