Einfluss der NADPH-Oxidasen auf die Proliferation, die Differenzierung und die Migration von Zellen : Untersucht am murinen in-vitro-Modell embryoid body

Ruhe, Carola

Reaktive Sauerstoffspezies (ROS), die aus dem Enzymkomplex NADPH-Oxidase (NOX) generiert werden, können als second messenger agieren und regu¬lierend in zelluläre Prozesse ein¬greifen. In der vor¬liegenden Arbeit wurde der Einfluss der NADPH-Oxidasen NOX1, NOX2 und NOX4 auf die kardiale und vaskuläre Differenzierung in dem murinen In-Vitro-Modell Embryoid Body (EB) der embryonalen CGR8-Stamm¬zelllinie über zwei unabhängige Experimente untersucht: (I) Hemmung der NOX-Aktivität durch DPI, Apocynin und AEBSF und (II) Etablierung von CGR8-Stammzelllinien, welche über shRNA die Expression von NOX1, NOX2 oder NOX4 unterdrücken. Für die Untersuchung der Differenzierung wurde der Endothelmarker PECAM-1 für die vaskuläre, und alpha-Actinin, beta-MHC sowie die Aus¬zählung der kontra¬hierenden Areale für die kardiale Differenzierung in den EBs herangezogen. Das Auftreten der ver¬schiedenen NOXen wurde über 14 Tage mittels Real Time-PCR gemessen, wobei für NOX1 und NOX4 ein Maxi¬mum am 6. Tag, aber für NOX2 ein Maximum am 10. Tag der Differenzierung in den EBs beobachtet wurde. Die Messung der ROS in den EBs ergab ebenfalls ein Maximum am 6. Tag. Den stärksten Effekt auf die Differenzierung der EBs zeigte DPI. So wurde die Kontraktibilität der EBs um 20 % herabgesetzt, wohingegen Apocynin und AEBSF keinen Einfluss auf die kardiale Differenzierung in den EBs bewirkte. Ferner wurde durch die Unterdrückung der NOX4 geklärt, dass sie während der kardialen Differenzierung für die Bildung des kontraktilen Apparates mit verantwortlich ist. Die Anzahl der schlagenden Areale war um 60 % geringer und die Expression von alpha-Actinin und beta-MHC deutlich eingeschränkt. In der vaskulären Differenzierung wurde durch die Hemmung der NOX1 eine Verzögerung der Ausbildung blut-gefä߬ähnlicher Strukturen beobachtet. Diese ausgewählten Ergebnisse belegen das Erreichen des Arbeitszieles, einen Beitrag zur Aufklärung der kardialen und vaskulären Differenzierung in Abhängigkeit von ROS zu leisten.

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Ruhe, Carola: Einfluss der NADPH-Oxidasen auf die Proliferation, die Differenzierung und die Migration von Zellen. Untersucht am murinen in-vitro-Modell embryoid body. 2010.

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