Dokument: Evaluation von regenerationsassoziierten Faktoren der kornealen Nervenregeneration
| Titel: | Evaluation von regenerationsassoziierten Faktoren der kornealen Nervenregeneration | |||||||
| Weiterer Titel: | Evaluation of factors associated with corneal nerve regeneration | |||||||
| URL für Lesezeichen: | https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=59957 | |||||||
| URN (NBN): | urn:nbn:de:hbz:061-20220627-083755-3 | |||||||
| Kollektion: | Dissertationen | |||||||
| Sprache: | Deutsch | |||||||
| Dokumententyp: | Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation | |||||||
| Medientyp: | Text | |||||||
| Autor: | Rose, Cosima [Autor] | |||||||
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| Beitragende: | Prof. Dr. Dr. Schrader, Stefan [Gutachter] Prof. Dr. Charlotte von Gall [Gutachter] | |||||||
| Dewey Dezimal-Klassifikation: | 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften » 610 Medizin und Gesundheit | |||||||
| Beschreibungen: | Die Neurotrophe Keratopathie (NK) ist eine degenerative Hornhauterkrankung, bei der es durch Schädigung der kornealen Innervation zum Verlust der trophischen und sensorischen Funktion der Kornea und damit zu erheblichen Störungen der Integrität der Augenoberfläche kommen kann. Ursächlich werden virale Infektionen, chirurgische Eingriffe und Systemerkrankungen diskutiert. Seit wenigen Jahren besteht die einzige Möglichkeit einer kausalen Behandlung der NK mit dem rekombinanten Nervenwachstumsfaktor NGF, welche allerdings sehr kostenintensiv und nicht für jeden Patienten geeignet ist. Das Therapiespektrum ist generell begrenzt und die Behandlungsoptionen zielen derzeit eher auf die symptomatische als auf die kausale Therapie der Erkrankung ab.
Ziel dieser Arbeit war es daher, weitere neue regenerationsassoziierte Faktoren für die korneale Nervenregeneration zu identifizieren. In einem 2D in vitro Modell wurden die Einflüsse verschiedener Substanzen auf Vitalität, Faserwachstum, Faserverzweigung und Faserregeneration von murinen sensorischen Nervenzellen untersucht. Es konnte zunächst gezeigt werden, dass die Substanzen in den genutzten Konzentrationen keine negativen Effekte auf das Zellüberleben hatten. Die Zugabe von NGF steigerte sogar das Zellüberleben. Die Zugabe von Conoidin A, STAT3 Inhibitor und VEGF-A führte zu einer Reduktion des Faserwachstums. Für NGF und- PI3K Inhibitor fand sich hingegen eine Steigerung der Faserlänge und somit ein regenerativer Einfluss. Die Zugabe von ROCK Inhibitor, PRX2, SIRT1 Aktivator sowie SIRT1 Inhibitor hatte keinen signifikanten Einfluss auf das Faserwachstum. Des Weiteren wurde die Nervenfaserverzweigung mithilfe eines Single Neuron Assays untersucht. Die Zugabe von STAT3 Inhibitor und Conoidin A führte zu einer signifikanten Abnahme und die Zugabe von NGF zu einer signifikanten Zunahme der Faserverzweigung. Durch die Zugabe der anderen Faktoren kam es nicht zu einer signifikanten Änderung des Verzweigungsgrades der Nervenfasern. Im finalen Schritt erfolgte die Expressionsanalyse der Substanzen mittels quantitativer real time-PCR. Diese ergab, dass die Inhibition von ROCK nach 48 Stunden zu einer Abnahme der relativen mRNA Expression von ROCK 2 führte. Zusammenfassend konnten in dieser Studie einige vielversprechende regenerationsassoziierte Faktoren identifiziert werden. Diese könnten nach weiteren Untersuchungen in vitro und in vivo eine Grundlage für die Entwicklung von neuen Behandlungsformen der NK darstellen.Neurotrophic Keratopathy (NK) is a degenerative corneal disease, which is caused by corneal nerve impairment and can lead to severe ocular surface disease, corneal ulcers and may result in a loss of vision. Causes for NK are for example viral infections, former surgery as well as systematic diseases such as diabetes mellitus. Most therapeutic options aim for a reduction of the symptoms and only one treatment, the human recombinant nerve growth factor, has been found recently to address the underlying causes of NK. This treatment option is still cost-intensive and may not be suitable for every single patient. It was therefore the aim of this work to identify new regenerative substances for corneal nerve regeneration. In a 2D in vitro model using murine, sensory nerves we examined the substances’ effects on cell vitality, nerve fibre length and branching as well as fibre regeneration. First of all, we were able to show that treating the neurons with the chosen substances did not lead to a reduction of cell vitality. NGF treatment even increased neuronal survival. The effects of the substances on fibre regeneration and length were evaluated by a wound healing assay. Conoidin A, STAT3 Inhibitor and VEGF-A led to a reduction of fibre length, whereas NGF treatment seemed to enhance fibre length, even if not significantly. ROCK inhibitor, PRX2, SIRT1 activator and SIRT1 inhibitor did not influence neuronal fibre length significantly. For Evaluation of neuronal fibre branching, we used a single neuron assay. Treatment with STAT3 inhibitor and Conoidin A led to significant reduction of fibre branching while NGF significantly promoted fibre branching. Treating the nerves with ROCK inhibitor, PRX2, SIRT1 activator and inhibitor did not modify fibre branching significantly. The analysis of mRNA Expression has shown that the inhibition of ROCK did reduce relative mRNA expression of ROCK 2 significantly. In conclusion, this study identified novel factors involved in nerve regeneration by using murine sensory nerves. After further in vitro and in vivo experiments, the presented candidates may outline new treatment options for NK. | |||||||
| Lizenz: |  Urheberrechtsschutz | |||||||
| Fachbereich / Einrichtung: | Medizinische Fakultät | |||||||
| Dokument erstellt am: | 27.06.2022 | |||||||
| Dateien geändert am: | 27.06.2022 | |||||||
| Promotionsantrag am: | 14.02.2022 | |||||||
| Datum der Promotion: | 02.06.2022 |
