Dokument: Der Einfluss von extrazellulärem Nephrin auf die Interaktion humaner Podozyten im Live Cell Imaging
| Titel: | Der Einfluss von extrazellulärem Nephrin auf die Interaktion humaner Podozyten im Live Cell Imaging | |||||||
| URL für Lesezeichen: | https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=57601 | |||||||
| URN (NBN): | urn:nbn:de:hbz:061-20211007-104845-5 | |||||||
| Kollektion: | Dissertationen | |||||||
| Sprache: | Deutsch | |||||||
| Dokumententyp: | Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation | |||||||
| Medientyp: | Text | |||||||
| Autor: | Heimann, Lukas Ludwig Peter [Autor] | |||||||
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| Beitragende: | Prof. Dr. med. Sellin, Lorenz [Gutachter] PD Dr. Bittersohl, Bernd [Gutachter] | |||||||
| Dewey Dezimal-Klassifikation: | 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften » 610 Medizin und Gesundheit | |||||||
| Beschreibungen: | Chronische Nierenerkrankungen sind ein bedeutsames Problem weltweiter Gesundheitssysteme (Currie and Delles, 2013, Zhang and Rothenbacher, 2008). Proteinurie ist ein Marker renaler Schädigung, der häufig schon eher messbar ist als eine konkrete Abnahme der glomerulären Filtrationsrate (Currie and Delles, 2013). Die Proteinurie ist hierbei Ausdruck der Schädigung des glomerulären Filters, der dreischichtig aus fenestriertem Kapillarendothel, der glomerulären Basalmembran und den Podozyten, mit der zwischen ihnen ausgebildeten glomerulären Schlitzmembran, aufgebaut ist. Podozytäre Schädigung zeigt sich in vielen Erkrankungen der humanen Niere, unter anderem bei Minimal Change Glomerulonephritis, fokal segmentaler Glomerulosklerose und diabetischer Nephropathie (Asanuma, 2015). Der genaue Mechanismus der Positionierung der Podozyten sowie der sich zwischen ihren sekundären Fußfortsätzen ausbildenden glomerulären Schlitzmembran bleibt bislang unklar. Im Vorfeld konnte der Einfluss der Eph-ephrin-Interaktion auf die Positionierung von Tubuluszellen gezeigt werden (Pasquale, 2005, Egea and Klein, 2007, Himanen et al., 2007). Nephrin, als Hauptbestandteil der glomerulären Schlitzmembran, konnte als Interaktionspartner von ephrin-B1 identifiziert werdenEph-B2 ist dabei der mit dem ephrin-B1-Liganden interagierende Rezeptor (Hashimoto et al., 2007). Unsere Untersuchungen zeigen, dass die Stimulation der podozytären Interaktion humaner Podozyten, die den Eph-B2-Rezeptor bzw. den ephrin-B1-Liganden exprimieren, durch die Nephrin Immunglobulindomänen Ig 1–2 und Ig 3–4 die zelluläre Adhäsion beeinflusst. Es zeigen sich ein späterer Beginn und längere Adhäsionen bei Stimulation mit Nephrin Ig 1–2 im Vergleich zur Kontrolle. Die Stimulationen mit Nephrin Ig 1–2 und Nephrin Ig 3–4 führen zu einem späteren Ende der Adhäsionen und zu vermehrter Adhäsion zum Zeitpunkt 600 min. Es konnte kein signifikanter Einfluss auf die podozytäre Adhäsion durch Stimulation mit dem gesamten extrazellulären Nephrin gezeigt werden. Die Untersuchungen konnten keinen Einfluss von extrazellulärem Nephrin auf die Eph-Rezeptor vermittelte Repulsion humaner Podozyten zeigen. Die in dieser Untersuchung identifizierte Interaktionsstelle von Nephrin mit Eph-B2 und ephrin-B1 steht im Widerspruch zu den von Fukusumi veröffentlichten Untersuchungen zur Interaktion von Nephrin und ephrin-B1 (Fukusumi et al., 2018). Weitere Untersuchungen sollten die Interaktionsstelle überprüfen und spezifizieren, ob diese für Eph-B2 und ephrin-B1 gleich ist. Die Interaktion von Nephrin mit Eph-B2 und ephrin-B1 scheint über eine Stabilisierung der Podozyten und der glomerulären Schlitzmembran für die Aufrechterhaltung einer korrekten Filterfunktion des Glomerulums von Bedeutung zu sein.„Chronic kidney disease and its associated morbidity pose a worldwide health problem“ (Currie and Delles, 2013, Zhang and Rothenbacher, 2008). Proteinuria is a widely accepted marker of renal injury that is often detected earlier than a decline of the glomerular filtration rate (Currie and Delles, 2013). Proteinuria displays a dysfunction of the glomerular filter that consists of three layers, the fenestrated epithelium, the glomerular basement membrane and the podocytes, building the slit diaphragm inbetween them. Podocyte injury is present in nephropathies of different origin for example minimal change glomerulonephritis, focal segmental glomerulosclerosis and diabetic nephropathy (Asanuma, 2015). The exact mechanisms of podocyte and slit diaphragm alignment are yet not fully understood. The role of Eph-receptors in vascular and neuronal development has been established several years ago. Previous investigations have shown the expression of several Eph-receptors and their corresponding ligands in the human kidney and the impact of Eph-ephrin-interaction on tubule cell positioning (Pasquale, 2005, Egea and Klein, 2007, Himanen et al., 2007). Nephrin, as the main character of the slit diaphragm interacts with the ephrin-B1-ligand (Hashimoto et al., 2007). Eph-B2 is the corresponding receptor for ephrin-B1 (Hashimoto et al., 2007). Our studies show that stimulating the interaction of human podocytes, expressing either Eph-B2-receptor or ephrin-B1-ligand, by extracellular Nephrin immunoglobulin domain Ig 1–2 and Ig 3–4 alters cellular adhesion. Stimulation with Nephrin Ig 1–2 increases the length and shows later start of adhesion of opposed cells compared to control. Stimulation with Nephrin Ig 1–2 and Nephrin Ig 3–4 show later end of adhesion and more adhesion 600 mins after starting Live Cell Imaging. No significant effect was found for stimulation with full extracellular Nephrin or other Nephrin Ig-Truncations. The studies did not show alteration of podocyte repulsion as a result of stimulation by extracellular Nephrin. The interaction site between Nephrin and Eph-B2/ephrin-B1 identified within this study conflicts with results of interaction between Nephrin und ephrin-B1 published by Fukusumi (Fukusumi et al., 2018). Further studies are needed to clarify the correct interaction site and specify whether it is identical for Eph-B2 and ephrin-B1 or not. The interaction between Nephrin and Eph-B2 and ephrin-B1 may be crucial for stabilization of podocytes and thereby of the slit diaphragm, which is essential for maintenance of correct filter function of the glomerulum. | |||||||
| Lizenz: |  Urheberrechtsschutz | |||||||
| Fachbereich / Einrichtung: | Medizinische Fakultät | |||||||
| Dokument erstellt am: | 07.10.2021 | |||||||
| Dateien geändert am: | 07.10.2021 | |||||||
| Promotionsantrag am: | 25.01.2021 | |||||||
| Datum der Promotion: | 30.09.2021 |
