Dokument: Hepatocellular Carcinoma in Mice Affects Neuronal Activity and Glia Cells in the Suprachiasmatic Nucleus
| Titel: | Hepatocellular Carcinoma in Mice Affects Neuronal Activity and Glia Cells in the Suprachiasmatic Nucleus | |||||||
| URL für Lesezeichen: | https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=74327 | |||||||
| URN (NBN): | urn:nbn:de:hbz:061-20260907-075244-6 | |||||||
| Kollektion: | Dissertationen | |||||||
| Sprache: | Englisch | |||||||
| Dokumententyp: | Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation | |||||||
| Medientyp: | Text | |||||||
| Autor: | Yassine, Mona [Autor] | |||||||
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| Beitragende: | Prof. Dr. Charlotte von Gall [Gutachter] PD Dr. rer. nat. Dennis Sohn [Gutachter] | |||||||
| Stichwörter: | SCN, HCC, clock, circadian time | |||||||
| Dewey Dezimal-Klassifikation: | 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften » 610 Medizin und Gesundheit | |||||||
| Beschreibungen: | Das hepatozelluläre Karzinom (HCC) ist der häufigste maligne Lebertumor und stellt
weltweit die dritthäufigste Ursache für krebsbedingte Todesfälle dar. HCC verursacht entzündliche Veränderungen sowie eine fibrotische Umstrukturierung der Leber und führt letztlich zu einer Organfunktionsstörung. Patientinnen und Patienten mit HCC leiden häufig unter anhaltender chronischer Erschöpfung, die als krebsassoziierte Fatigue (cancer-related fatigue, CRF) bezeichnet wird. CRF ist bislang nicht ausreichend erforscht; jedoch spielen vermutlich krebsassoziierte inflammatorische Prozesse, metabolische Veränderungen und Schlafstörungen eine wesentliche Rolle. Bei den Schlafstörungen handelt es sich vermutlich um Veränderungen im zirkadianen System. Bei Säugetieren stellt der Nucleus suprachiasmaticus (SCN) des Hypothalamus eine Kernkomponente des zirkadianen Systems dar. Er erzeugt zirkadiane Rhythmen von Physiologie und Verhalten und sorgt für ihre Synchronisation mit dem 24-stündigen Hell- Dunkel-Zyklus der Umwelt, ein Vorgang der als Entrainment bezeichnet wird. Neuron- Glia-Interaktionen im SCN tragen wesentlich zur funktionellen Integrität des zirkadianen Systems bei. Diese Interaktionen sind unter verschiedenen pathologischen Bedingungen anfällig für inflammatorische Reaktionen und/oder oxidativen Stress, was zu einer Beeinträchtigung von zirkadianer Rhythmogenese und Entrainment führen kann. In der aktuellen Forschung gerät der Einfluss peripherer Pathologien, einschließlich Lebererkrankungen, auf das Gehirn im Rahmen der Leber-Hirn-Achse zunehmend in den Fokus. Über die spezifischen Auswirkungen der HCC auf das zirkadiane System ist bislang jedoch wenig bekannt. Ziel der vorliegenden Studie war es daher, den Einfluss des HCC auf den zentralen zirkadianen Schrittmacher im SCN zu untersuchen. HCC wurde chemisch in adulten männlichen Mäusen induziert. Gruppen von HCC-tragenden sowie Kontrollmäusen wurden zu vier unterschiedlichen Tageszeitpunkten getötet. Mittels Immunfluoreszenz wurden die essenziellen SCN-Neuropeptide vasoaktives intestinales Peptid (VIP) und Arginin-Vasopressin (AVP) analysiert. Weiterhin wurden mittels Immunhistochemie Marker für das molekulare Uhrwerk (Bmal1), neuronale Aktivität (c-Fos), Astrozyten (glial fibrilläres saures Protein, GFAP), Mikroglia (ionized calcium-binding adapter molecule 1, IBA1) und für oxidativen Stress (8-Hydroxy-2′-Desoxyguanosin, 8-OHdG) im SCN untersucht. Unsere Ergebnisse zeigen eine erhöhte Immunreaktivität von VIP, AVP, Bmal1, GFAP, IBA1 und 8-OHdG bei HCC-tragenden Mäusen im Vergleich zu Kontrolltieren,I insbesondere während der Aktivitäts- bzw. Dunkelphase. Demgegenüber war die c-Fos- Expression bei HCC-tragenden Mäusen vermindert, insbesondere während der späten inaktiven Phase. Zusammenfassend weisen unsere Befunde darauf hin, dass HCC das zirkadiane System auf Ebene des SCN beeinflusst. Dies umfasst Veränderungen der Neuropeptidexpression, des molekularen Uhrwerks, der neuronalen und glialen Aktivität sowie eine erhöhte oxidative Belastung im SCN der Maus.Hepatocellular carcinoma (HCC) is the most common malignant liver tumor and represents the third leading cause of cancer-related mortality worldwide. HCC induces inflammatory alterations and fibrotic remodelling of the liver, ultimately resulting in organ dysfunction. Patients with HCC frequently suffer from persistent chronic exhaustion, referred to as cancer-related fatigue (CRF). Although CRF remains insufficiently understood, cancer-associated inflammatory processes, metabolic alterations, and sleep disturbances are thought to play a major role. These sleep disturbances are presumably associated with alterations of the circadian system. In mammals, the suprachiasmatic nucleus (SCN) of the hypothalamus constitutes a main component of the circadian system. It generates circadian rhythms of physiology and behaviour and synchronizes them with the 24-hour environmental light–dark cycle, a process known as entrainment. Neuron–glia interactions within the SCN are essential for the functional integrity of the circadian system. Under various pathological conditions, these interactions are susceptible to inflammatory responses and/or oxidative stress, which may impair circadian rhythm generation and entrainment. In recent research, the influence of peripheral pathologies, including liver diseases, on the brain within the framework of the liver–brain axis has gained increasing attention. However, little is currently known about the specific effects of HCC on the circadian system. The aim of the present study was therefore to investigate the impact of HCC on the central circadian pacemaker in the SCN. HCC was chemically induced in adult male mice. Groups of HCC-bearing and control mice were sacrificed at four different time points of the day. Immunofluorescence was used to analyse the essential SCN neuropeptides vasoactive intestinal peptide (VIP) and arginine vasopressin (AVP). In addition, immunohistochemistry was performed to assess markers of the molecular clock (Bmal1), neuronal activity (c-Fos), astrocytes (glial fibrillary acidic protein, GFAP), microglia (ionized calcium-binding adapter molecule 1, IBA1), and oxidative stress (8-hydroxy- 2′ -deoxyguanosine, 8-OHdG) in the SCN. Our results demonstrate increased immunoreactivity of VIP, AVP, Bmal1, GFAP, IBA1, and 8-OHdG in HCC-bearing mice compared with control animals, particularly during the active (dark) phase. In contrast, c-Fos expression was reduced in HCC-bearing mice, especially during the late inactive phase. III In summary, our findings indicate that HCC affects the circadian system at the level of the SCN. This includes alterations in neuropeptide expression, the molecular clock, neuronal and glial activity, as well as increased oxidative stress within the murine SCN. | |||||||
| Lizenz: |  Dieses Werk ist lizenziert unter einer Creative Commons Namensnennung 4.0 International Lizenz | |||||||
| Fachbereich / Einrichtung: | Medizinische Fakultät » Institute » Institut für Anatomie II | |||||||
| Dokument erstellt am: | 07.09.2026 | |||||||
| Dateien geändert am: | 07.09.2026 | |||||||
| Promotionsantrag am: | 20.04.2026 | |||||||
| Datum der Promotion: | 13.08.2026 |
