Untersuchung ausgewählter Translationsinitiationsfaktoren nach Spreading Depolarization zur Analyse der globalen Proteinsynthese

Zipprich, Hannah Maria GND

Spreading Depolarizations (SD) sind ein pathophysiologisches Phänomen, das bei verschiedenen Erkrankungen des Gehirns wie z.B. der Ischämie auftritt. In früheren Studien ist bereits eine Beeinflussung der Proteinsynthese durch SD gezeigt worden. Auch nach Ischämie ist eine Regulation der Proteinsynthese durch Regulation der Expression und Aktivität von Translationsinitiationsfaktoren (TIF) bereits bekannt. Allerdings wurde hier meist ischämisches Gewebe mituntersucht, in dem neben den SD weitere pathologische Mechanismen ablaufen, die die Proteinsynthese beeinflussen. In der vorliegenden Studie wurden erstmalig drei für die Proteinsynthese essentielle TIF in einem Zeitraum bis zu 30 Tagen nach SD im ansonsten gesunden Gewebe untersucht. Hierfür wurden SD bei Wistar-Ratten in vivo mittels Applikation von 1 M KCl induziert und das Gehirngewebe zu sieben unterschiedlichen Zeitpunkten nach SD analysiert. Dabei wurde nicht nur die Expression der TIF (eIF2α, eIF4E und p70S6-Kinase), sondern auch deren Lokalisation und Phosphorylierungsgrad untersucht. Es wurde eine signifikante Steigerung der Expression der p70S6-Kinase 4 und 8 Stunden nach SD sowie der Phosphorylierung von eIF2α 8 Stunden nach SD gefunden. Insgesamt weisen die in dieser Studie erhobenen Daten darauf hin, dass zumindest einige der bisher nach SD beobachteten Veränderungen der Proteinsynthese auf eine Regulation der TIF zurückzuführen sind. Außerdem wurden Hinweise darauf gefunden, dass SD an der Beeinflussung der Proteinsynthese nach globaler und fokaler Ischämie beteiligt sind. Weiterhin konnten in der vorliegenden Studie Hinweise auf Zusammenhänge der Regulation der Proteinsynthese nach SD mit anderen pathophysiologischen Vorgängen wie der Stressreaktion und der Induktion einer Ischämietoleranz nach SD gefunden werden. Damit trägt die vorliegende Studie zur Erweiterung des Verständnisses der Pathophysiologie von SD bei.

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Zipprich, Hannah: Untersuchung ausgewählter Translationsinitiationsfaktoren nach Spreading Depolarization zur Analyse der globalen Proteinsynthese. Jena 2017.

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