Tierärztliche Hochschule Hannover - TiHo Bibliothek elib
Tierärztliche Hochschule Hannover - TiHo Bibliothek elib Tierärztliche Hochschule Hannover - TiHo Bibliothek elib
Matrixproteine Laminin-1 und Fibronectin beschrieben (Christa 1996). Weiterhin konnte Reg3A in Hepatokarzinomzellen, in Panethzellen des Dünndarms und in α-Zellen der Langerhans-Inseln (regenerating islet-derived 3 alpha) des Pankreas und bei einigen chronisch-entzündlichen gastrointestinalen Erkrankungen (Morbus Crohn, IBD) nachgewiesen werden (Christa 1996). Es wird beschrieben, dass Reg3A bei 79% aller duktalen Adenokarzinome des Pankreas überexprimiert wird (Xie 2003). Funktion von Reg3A Da eine kohlenhydratbindende Aktivität bislang nicht nachgewiesen werden konnte, besteht kein Hinweis auf eine lektinähnliche Funktion (Iovanna 1991; Laurine 2005). Reg3A wird in großer Zahl von den Azinuszellen in den Bauchspeichel abgegeben. Ein weiteres Mitglied der Reg3-Protein Familie, das Lithosthatin, verhindert in vitro die Präzipitation von Kalziumkarbonat, welches übersättigt im Bauchspeichel vorkommt (Multigner 1985). Anfangs wurde für Reg3A eine ähnliche Funktion vermutet (Closa 2007). Weiterhin ist mehrfach gezeigt worden, dass Reg3A die Zellwand von grampositiven und gramnegativen Bakterien binden kann, ohne jedoch deren Wachstum zu hemmen (Iovanna 1991; Mukherjee 2009) Voraussetzung für die antibakterielle Aktivität ist die Abspaltung der kurzen N- terminalen Peptidsequenz von der CTLD-Domäne durch Trypsin (Mukherjee 2009). Bemerkenswert daran ist, dass bakterielle Hüllen mit repetitiven Kohlenhydratketten glykosiliert sind (Tizard 2010) und das eben diese Lektin-Domäne des Reg3A für die Aggregation von Bakterien verantwortlich gemacht wird. Einige Arbeitsgruppen konnten für PAP I (RegI A.d.V), dem Rattenhomolog zu Reg3A, in Ratten-Azinuszelllinien (AR4-2J) einen apoptoseinhibierenden Effekt nachweisen (Malka 2000). Wird im Rahmen einer Akut- Phase-Antwort die Reg3-Expression aktiviert, verläuft eine anschließend induzierte Pankeratitis milder und erhöht signifikant die Überlebensrate der Ratten (Fiedler 1998). Studien, in denen Ratten vor Induktion einer akuten Pankreatitis anti-Reg3A-Antikörper verabreicht wurden, zeigten, dass zahlreichere Nekrosen entstanden, dass der Myeloperoxidasekonzentration im Pankreas anstieg und dass die Infiltration mit neutrophilen Granulozyten zunahm (Vasseur 2004). Durch Blockieren der RNA-Translation konnte die Expression von Reg3 in Ratten um 55% reduziert werden. In der Folge konnten im Verlauf einer Pankreatitis erhöhte Konzentrationen an Serum Amylase und Serum CRP sowie verstärkte Ödembildung, Leukozyteninfiltration und Fettgewebsnekrosen im Gewebe festgestellt werden. In Vitro konnte durch Vorbehandlung von Makrophagen mit Reg3A und anschließender Stimulation mit TNFα die Interleukin 6 und TNFα mRNA Synthese dosisabhängig inhibiert werden (Vasseur 2004). Es zeigt sich, dass Reg3A wichtige antiinflammatorische Eigenschaften ähnlich wie Interleukin 6 und 10 besitzt. Sekretion In physiologischen Pankreasazinuszellen ist kaum Reg3A Sekretion zu beobachten. Bei akuter Pankreatitis konnte Reg3 mittels Immunogoldmarkierung am Golgi-Apparat, sowie in 14
großer Zahl im endoplasmatischen Retikulum und in kleinen, länglichen Zymogengranula nachgewiesen werden. Man geht daher davon aus, dass Reg3A klassisch Golgi-vermittelt exozytotisch sekretiert wird (Morisset 1997). Regulation von Reg3A Die Aktivierung der Bindung von Reg3A an bakterielle Zellhüllen durch Abspaltung der N- terminalen kurzen Peptidsequenz durch Trypsin im Darm wurde bei der Funktionsbeschreibung schon angedeutet (Mukherjee 2009). Möglicherweise könnte eine vorzeitige Abspaltung und Aktivierung zur Bindung und Beschädigung von körpereigenen Zellmembranbestandteilen führen (Mukherjee 2009). Dieser Vermutung sei die Beobachtung gegenübergestellt, dass Reg3 Protein bei akuter induzierter Pankreatitis der Ratte an nicht näher definierbarem fibrösem Material intrazellulär und im Azinuslumen mittels Immunogoldmarkierung nachgewiesen wurde (Morisset 1997). Dieses fibröse Material konnte nur bei akuter Pankreatitis beobachtet werden (Morisset, 1997). Abhängig von der de novo Synthese von RegI wurden NFκB abhängige proinflammatorische Zellvorgänge in Rattenazinuszelllinien gehemmt. Hierzu zählt auch die Aktivierung des TNFα Gens. TNFα selbst aktiviert autokrin über den NFκB-Weg die Expression des TNFα Gens. Diese Selbstverstärkung kann in Ratten-Azinuszellen durch RegI via NFκB-Blockade unterbrochen werden (Folch-Puy 2006). Wie bei anderen anti-inflammatorischen Interleukinen (6+10) bereits dargelegt wird auch für RegI eine JAK/ STAT vermittelte Signaltransduktion angenommen (Folch-Puy 2006). In dieser Arbeit haben die S100A9 und Reg3A Proteine zentrale Bedeutung, weil sie im Vergleich zu CRP, CEA und CA19-9 ihrer Herkunft und Funktion nach einen anderen Ansatz und diagnostischen Blickwinkel auf entzündliche und neoplastische Pankreaserkrankungen werfen sollen. Letztlich könnte eine Kombination von Proteinen verschiedener Herkunft und Klassifikation der komplexen überlappenden Genese von Pankreaserkrankungen gerecht werden und eine differenzierte und sensitivere Diagnostik ermöglichen. 1.4 Detektion von Proteinen in Zellen und Geweben Neben dem qualitativen oder quantitativen Nachweis bestimmter Proteine im Blutplasma sowie in Zell- und Gewebelysaten mittels SDS-PAGelelektrophorese, Western-Blotting, Bradford-Test, ELISA […] spielt die Detektion von Proteinen in Gewebeproben und auf subzelluläere Ebene in Zellen eine wichtige Rolle um erste Hinweise auf mögliche Proteinfunktionen zu erhalten. Einfache und wichtige Techniken zur histologischen Orientierung in Gewebeproben sind die Färbetechniken, zum Beispiel die auch in dieser Arbeit verwendete Hämatoxilin-Eosin-Färbung. Um einzelne Proteine in Geweben darzustellen werden häufig Immunomarkierungen durchgeführt und die Gewebeproben anschließend mikroskopiert (Bendayan 2000; Morisset 1997). Diesen Methoden gemein ist 15
- Seite 1 und 2: Tierärztliche Hochschule Hannover
- Seite 3: meinen Eltern
- Seite 6 und 7: 3.1.2 Material 22 3.1.3 Geräte und
- Seite 8 und 9: 4.8.4 Bestimmung von CEA, CA19-9 un
- Seite 10: 6.3 Schlussfolgerung 110 7. Zusamme
- Seite 14 und 15: 1.1 Das Pankreas 1.1.1 Physiologie
- Seite 16 und 17: zwischen Cathepsin L und B sowie St
- Seite 18 und 19: 1.2.3 Pankreaserkrankungen bei Tier
- Seite 20 und 21: 1.3.1 Das C-reaktive Protein (CRP)
- Seite 22 und 23: 1.3.3 Der S100A8/9-Proteinkomplex C
- Seite 24 und 25: Entzündungsgeschehen, Infektionen,
- Seite 28 und 29: die Verwendung von Antikörpern, di
- Seite 30 und 31: 2. Aufgabenstellung Um eine zuverl
- Seite 32 und 33: Natriumdihydrogenphosphat (NaH 2 PO
- Seite 34 und 35: 3.1.2 Material Blutentnahmesystem (
- Seite 36 und 37: Zentrifuge (Sorvall RC-5 B, Rotoren
- Seite 38 und 39: Elutionspuffer: Harnstoff 4M 4 M Ha
- Seite 40 und 41: PBS, phosphate buffered saline 13,7
- Seite 42 und 43: 3.1.6 Antikörper Zur Detektion bes
- Seite 44 und 45: 3.1.7 Zelllinien Folgende Zelllinie
- Seite 46 und 47: 4. Methoden 4.1 Separation von Prot
- Seite 48 und 49: 4.2.3 Darstellen der antikörpermar
- Seite 50 und 51: Die Zellen wurden für weitere Vers
- Seite 52 und 53: Meerrettichperoxidase-gekoppelter S
- Seite 54 und 55: 2010). Einer Subklasse dieser IgY A
- Seite 56 und 57: Kupplungspuffer bestehend aus 0,6 M
- Seite 58 und 59: Sekundärantikörpern inkubiert. Di
- Seite 60 und 61: erhöhte Salzkonzentration sollte d
- Seite 62 und 63: die Gruppen „chronische Pankreati
- Seite 64 und 65: Alexa Fluor 488, Ziegenantikörper
- Seite 66 und 67: Veränderungen der Plasmakonzentrat
- Seite 68 und 69: derselben Firma durchgeführt. Dabe
- Seite 70 und 71: 4.9 Statistische Auswertung Die Erg
- Seite 72 und 73: 5. Ergebnisse Im Folgenden werden d
- Seite 74 und 75: dieser Banden nach Immunpräzipitat
Matrixproteine Laminin-1 und Fibronectin beschrieben (Christa 1996). Weiterhin konnte<br />
Reg3A in Hepatokarzinomzellen, in Panethzellen des Dünndarms und in α-Zellen der<br />
Langerhans-Inseln (regenerating islet-derived 3 alpha) des Pankreas und bei einigen<br />
chronisch-entzündlichen gastrointestinalen Erkrankungen (Morbus Crohn, IBD)<br />
nachgewiesen werden (Christa 1996). Es wird beschrieben, dass Reg3A bei 79% aller<br />
duktalen Adenokarzinome des Pankreas überexprimiert wird (Xie 2003).<br />
Funktion von Reg3A<br />
Da eine kohlenhydratbindende Aktivität bislang nicht nachgewiesen werden konnte, besteht<br />
kein Hinweis auf eine lektinähnliche Funktion (Iovanna 1991; Laurine 2005). Reg3A wird in<br />
großer Zahl von den Azinuszellen in den Bauchspeichel abgegeben. Ein weiteres Mitglied der<br />
Reg3-Protein Familie, das Lithosthatin, verhindert in vitro die Präzipitation von<br />
Kalziumkarbonat, welches übersättigt im Bauchspeichel vorkommt (Multigner 1985).<br />
Anfangs wurde für Reg3A eine ähnliche Funktion vermutet (Closa 2007). Weiterhin ist<br />
mehrfach gezeigt worden, dass Reg3A die Zellwand von grampositiven und gramnegativen<br />
Bakterien binden kann, ohne jedoch deren Wachstum zu hemmen (Iovanna 1991; Mukherjee<br />
2009) Voraussetzung für die antibakterielle Aktivität ist die Abspaltung der kurzen N-<br />
terminalen Peptidsequenz von der CTLD-Domäne durch Trypsin (Mukherjee 2009).<br />
Bemerkenswert daran ist, dass bakterielle Hüllen mit repetitiven Kohlenhydratketten<br />
glykosiliert sind (Tizard 2010) und das eben diese Lektin-Domäne des Reg3A für die<br />
Aggregation von Bakterien verantwortlich gemacht wird. Einige Arbeitsgruppen konnten für<br />
PAP I (RegI A.d.V), dem Rattenhomolog zu Reg3A, in Ratten-Azinuszelllinien (AR4-2J)<br />
einen apoptoseinhibierenden Effekt nachweisen (Malka 2000). Wird im Rahmen einer Akut-<br />
Phase-Antwort die Reg3-Expression aktiviert, verläuft eine anschließend induzierte<br />
Pankeratitis milder und erhöht signifikant die Überlebensrate der Ratten (Fiedler 1998).<br />
Studien, in denen Ratten vor Induktion einer akuten Pankreatitis anti-Reg3A-Antikörper<br />
verabreicht wurden, zeigten, dass zahlreichere Nekrosen entstanden, dass der<br />
Myeloperoxidasekonzentration im Pankreas anstieg und dass die Infiltration mit neutrophilen<br />
Granulozyten zunahm (Vasseur 2004). Durch Blockieren der RNA-Translation konnte die<br />
Expression von Reg3 in Ratten um 55% reduziert werden. In der Folge konnten im Verlauf<br />
einer Pankreatitis erhöhte Konzentrationen an Serum Amylase und Serum CRP sowie<br />
verstärkte Ödembildung, Leukozyteninfiltration und Fettgewebsnekrosen im Gewebe<br />
festgestellt werden. In Vitro konnte durch Vorbehandlung von Makrophagen mit Reg3A und<br />
anschließender Stimulation mit TNFα die Interleukin 6 und TNFα mRNA Synthese<br />
dosisabhängig inhibiert werden (Vasseur 2004). Es zeigt sich, dass Reg3A wichtige<br />
antiinflammatorische Eigenschaften ähnlich wie Interleukin 6 und 10 besitzt.<br />
Sekretion<br />
In physiologischen Pankreasazinuszellen ist kaum Reg3A Sekretion zu beobachten. Bei<br />
akuter Pankreatitis konnte Reg3 mittels Immunogoldmarkierung am Golgi-Apparat, sowie in<br />
14