Dokument: Der Einfluss von Wachstumsfaktoren auf die Interaktion von Schwannzellen und Hörnervenzellen

Titel:	Der Einfluss von Wachstumsfaktoren auf die Interaktion von Schwannzellen und Hörnervenzellen
Weiterer Titel:	The influence of growth factors on the interaction between Schwann cells and acoustic nerve cells
URL für Lesezeichen:	https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=53172
URN (NBN):	urn:nbn:de:hbz:061-20200508-120258-3
Kollektion:	Dissertationen
Sprache:	Deutsch
Dokumententyp:	Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:	Text
Autor:	Kölle, Andrina [Autor]
Dateien:	[Dateien anzeigen] Adobe PDF [Details] 3,12 MB in einer Datei [ZIP-Datei erzeugen] Dateien vom 06.05.2020 / geändert 06.05.2020
Beitragende:	Prof. Dr. Dr. Schipper, Jörg [Gutachter] PD Dr. med. Kremer, David [Gutachter]
Stichwörter:	Cochlea Implantat, Wachstumsfaktoren, Nicht-myelinisierende Schwannzellen
Dewey Dezimal-Klassifikation:	600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften » 610 Medizin und Gesundheit
Beschreibungen:	Der sensorineurale Hörverlust bezeichnet eine Innenohrschädigung mit einer Funktionsstörung der als Sinneszellen fungierenden Haarzellen und einer konsekutiven Schädigung der Hörnervenfasern. Das Ziel der Cochlea-Implantat-Behandlung ist die elektrische Stimulation der verbliebenen funktionsfähigen Hörnervenfasern. Entscheidend ist hierbei die Verhinderung der Degeneration von residualen Spiralganglienzellen und deren verbessertes Anwachsen an die Elektroden des Cochlea-Implantats. Schwannzellen des peripheren Nervensystems sind in der Lage, nach einer axonalen Schädigung durch die Ausschüttung neurotropher Faktoren in einem entscheidenden Maß zur nervalen Regeneration beizutragen. Über die Rolle nicht-myelinisierender Schwannzellen bei der Regeneration von Spiralganglienzellen herrscht unzureichende Kenntnis. In den vorliegenden Untersuchungen wurden Spiralganglienzellexplantate aus 3-5 Tage alten Mäusen mit den Neurotrophinen Fibroblastenwachstumsfaktor-1, Fibroblastenwachstumsfaktor-2 und Neuregulin-1 in verschiedenen Konzentrationen kultiviert und deren Einfluss auf die Glia-Neuron-Interaktion qualitativ und quantitativ untersucht. Dabei ergab sich ein repulsiver Effekt des FGF-1 sowohl auf die Länge der Neuriten als auch auf die Schwannzellausläufer. Neben der verstärkten Netzbildung der Schwannzellen untereinander fiel eine eindeutige Interaktionstendenz zu den Neuriten im Sinne einer faszikelartigen dichten Anlagerung an die Nervenfasern auf. FGF-2 bewirkte lange Neuriten und eine erhöhte Schwannzellproliferation mit kommunizierenden glialen Ausläufern. Das längste Neuritenwachstum, die größte Neuritenanzahl und eine Tendenz zu neuronalen Netzbildungen konnte unter NRG-1 Zugabe festgestellt werden. Begleitende Schwannzellen hatten ebenfalls lange Zellausläufer sowie eine starke Faszikulationstendenz. Im Hinblick auf die Glia-Neurit-Interaktion zeigte sich eine langstreckige Migration glialer Zellen, eine starke Assoziation zu Neuriten sowie eine Beteiligung an Richtungsänderungen der Nervenfasern. In der Zusammenschau mit aktueller Literatur sind molekulare Interaktionen von Spiralganglienzellen und nicht-myelinisierenden Schwannzellen im Sinne eines repulsiven Effektes durch FGF-1 und eines starken trophischen Effektes von FGF-2 und NRG-1 wahrscheinlich. Zukünftige Therapieresultate von Patienten, die mit Cochlea-Implantaten versorgt werden, könnten durch die Kombination der Cochlea-Implantate mit der Applikation von effektiven Wachstumsfaktoren entscheidend verbessert werden. Sensorineural hearing loss means a damage of the inner ear leading to the disfunction of the sensory cells and a consecutive damage of the acoustic nerve fibers. The treatment with cochlear implants aims to electrically stimulate the residual acoustic nerve fibers. The prevention of nerval degeneration has a crucial impact on the therapeutical success. Another important factor is the promotion of a better adhesion of the residual nerve fibers on the cochlear implant electrodes. Schwann cells of the peripheral nervous system can contribute essentially to the nerval regeneration by the secretion of neurotrophic factors. To date there is insufficient knowledge of the impact of non-myelinating Schwann cells concerning the regeneration of spiral ganglion neurons. In the present study we cultivated spiral ganglion cell explants of 3-5 days old mice with the neurotrophins fibroblast growth factor 1, fibroblast growth factor 2 and neuregulin 1 in different concentrations and examined their impact on the glia-neuron-interaction in a quantitative and in a qualitative respect. We showed a repulsive effect of the fibroblast growth factor 1 on the neurite lengths and on the length of the Schwann cell processes. Moreover, under influence of fibroblast growth factor 1, an increased tendency of the Schwann cells in buliding cellular networks was seen as well as a tight attachment to the nerve fibers. Fibroblast growth factor 2 induced a long outgrow of the neurites and an increased Schwann cell proliferation with communicating glial processes. The longest outgrow and the highest amount of outgrowing nerve fibers was detected after the cultivation with neuregulin 1. This neurotrophin seems to induce an extensive migration of the glial cells with a high association to the nerve fibers and the potency to direct outgrowing axons. With respect to current literature it seems likely that molecular interactions between spiral ganglion cells und non-myelinating Schwann cells exist in terms of a repulsive effect of fibroblast growth factor 1 and highly trophic effects of fibroblast growth factor 2 and neuregulin 1. Future therapeutic results of patients treated with Cochlear implants could be improved by the additional application of effective neurotrophic factors to standard therapeutic procedures.
Lizenz:	Urheberrechtsschutz
Fachbereich / Einrichtung:	Medizinische Fakultät
Dokument erstellt am:	08.05.2020
Dateien geändert am:	08.05.2020
Promotionsantrag am:	23.08.2019
Datum der Promotion:	05.05.2020