Zytokinabhängige Regulation von Detoxifikationsgenen in intestinalen Epithelzellen:
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2007
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|---|---|
| adam_text | Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung 1
1.1 Chronisch entzündliche Darmerkrankungen 1
1.2 Das Detoxifikationssystem der Darmepithelzellen. 6
1.2.1 Detoxifikationsmechanismen .6
1.2.2 ABC-Transporter .8
1.2.3 Regulation des Detoxifikationssystems .9
1.3 Der Pregnane X Receptor (PXR) 10
1.4 Zielsetzung der Arbeit 15
2 Material und Methoden 16
2.1 Material 16
2.1.1 Biologische Materialien 16
2.1.2 Medien und Seren 17
2.1.3 Kit-Systeme 18
2.1.4 Puffer und Lösungen 19
2.1.5 Chemikalien 19
2.1.6 Synthetische Oligonukleotide .20
2.1.7 Verbrauchsmaterialien .22
2.1.8 Geräte und Software. .22
2.2 Methoden .24
2.2.1 Zellkulturen .24
2.2.2 Stimulationsexperimente .26
. 2.2.3 RNA-Isolierung .28
2.2.4 Konzentrationsbestimmung und Qualitätskontrolle der RNA .29
2.2.5 Reverse Transkription .30
2.2.6 Real-time RT-PCR Analyse .31
I
2.2.7 Ussing Chambers 34
2.2.8 Cell-viability Assays 36
3 Ergebnisse 38
3.1 RT-PCR Analyse der Genexpression in Biopsieproben 38
3.2 Ergebnisse der Stimulationsexperimente mit TNFa ,42
3.3 Ergebnisse der Stimulationsexperimente mit ILlß 45
3.4 Ergebnisse der Stimulationsexperimente mit Rifampicin 48
3.5 Ergebnisse der Stimulationsexperimente mit Tocopherol 50
3.6 Ergebnisse der Stimulationsexperimente mit Lithocholsäure 52
3.7 Ergebnisse der Stimulationsexperimente mit Chenodeoxycholsäure 53
3.8 Effekte von Gallensäuren auf intestinale Epithelzellen 55
4 Diskussion 59
4.1 Die Bedeutung verschiedener Gene für die Pathogenese der CED 59
4.1.1 Der Einfluss von proinflammatorischen Zytokinen 59
4.1.2 Die Bedeutung von CARD15/NOD2 .61
4.1.3 Die Beteiligung von Detoxifikationsenzymen der Phase 1 .62
4.1.4 Die Beteiligung von Detoxifikationsenzymen der Phase 2 .64
4.1.5 Die Rolle von ABC- Transportern. 66
4.1.6 Die Einflussnahme durch PXR .69
4.2 Gallensäuren ,70
4.2.1 Struktur und Funktion .70
4.2.2 Der enterohepatische Kreislauf .72
4.2.3 Die Regulation des Gallensauremetabolismus .72
4.2.4 Toxische Wirkungen der Gallensäuren und Therapieansätze .74
II
4.2.5 Bedeutung der in dieser Arbeit untersuchten Gallensäuren 75
4.3 Zusammenfassung. 77
5 Literaturverzeichni s .79
6 Abbildurtqsverzeichnis 89
7 Tabellenverzeichnis 90
8 Abkürzunqsverzeichni s 91
9 Lebenslauf .93
10 Danksagung .94
III
6 Abbildunqsverzeichnis
Abbildung 1: Übersicht über die pathogenetischen Faktoren, die zur
Entstehung der CED beitragen S. 3
Abbildung 2: Übersicht über das Detoxifikationssystem in intestinalen
Epithelzellen S. 8
Abbildung 3: Die genetische Struktur und der molekulare Aufbau des
Pregnane X Receptors (PXR). S. 12
Abbildung 4: Veränderte mRNA- Expression von ABC- Transportern
und von PXR in Biopsieproben aus dem lleum und Kolon
von CED-Patienten S. 41
Abbildung 5: Steigerung der mRNA- Expression von IL8 und
CARD15/NOD2 nach Stimulation von intestinalen Epithel¬
zellen mit TNFa S. 44
Abbildung 6: Herunterregulation der mRNA- Expression von PXR-
abhängigen Detoxifikationsenzymen in intestinalen Epithel¬
zellen nach Stimulation mit TNFa S. 45
Abbildung 7: Herunterregulation der mRNA- Expression von
Detoxifikationsenzymen und von PXR in intestinalen
Epithelzellen nach Stimulation mit IL1R S. 47
Abbildung 8: Einfluss von Rifampicin, TNFa und IL1ß auf die mRNA-
Expression von CYP3A4 und ABCB1 in LS174T- Zellen S. 47
Abbildung 9: Auswirkungen von Tocopherol auf die mRNA- Expression
von PXR- Zielgenen und Zytokinen in intestinalen
Epithelzellen S. 51
Abbildung 10: Auswirkung der Gallensauren LCA und CDCA auf die
Expression verschiedener Gene in LS174T- Zellen S. 54
Abbildung 11: Auswirkungen verschiedener Gallensauren auf die Chlorid¬
sekretion und die Vitalität intestinaler Epithelzellen S. 58
89
7 Tabellenwrzeichnis
Tabelle 1: in Tabelle 1 sind die in dieser Arbeit verwendeten
biologischen Materialien aufgeführt S. 16
Tabelle 2: In Tabelle 2 sind die in dieser Arbeit verwendeten Medien
und Seren aufgeführt S. 17
Tabelle 3: in Tabelle 3 sind die in dieser Arbeit verwendeten
Kit- Systeme aufgeführt S. 18
Tabelle 4: In Tabelle 4 sind die in dieser Arbeit verwendeten Puffer
und Lösungen aufgeführt S. 19
Tabelle 5: In Tabelle 5 sind die in dieser Arbeit verwendeten
Chemikalien aufgeführt S. 19
Tabelle 6: In Tabelle 6 sind die in dieser Arbeit verwendeten
Primer und Sonden aufgeführt. S. 21
Tabelle 7: In Tabelle 7 sind alle in dieser Arbeit verwendeten
Assays-on-Demand aufgeführt. S. 21
Tabelle 8: In Tabelle 8 sind die in dieser Arbeit verwendeten
Verbrauchsmaterialien aufgeführt S. 22
Tabelle 9: In Tabelle 9 sind die weiteren, in dieser Arbeit verwendeten
Gerate aufgeführt S. 23
Tabelle 10: In Tabelle 10 ist der Ablauf der RT-PCR mittels TaqMan
Technologie dargestellt S. 33
90
|
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Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung 1
1.1 Chronisch entzündliche Darmerkrankungen 1
1.2 Das Detoxifikationssystem der Darmepithelzellen. 6
1.2.1 Detoxifikationsmechanismen .6
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1.4 Zielsetzung der Arbeit 15
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2.1 Material 16
2.1.1 Biologische Materialien 16
2.1.2 Medien und Seren 17
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2.1.7 Verbrauchsmaterialien .22
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2.2.6 Real-time RT-PCR Analyse .31
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3 Ergebnisse 38
3.1 RT-PCR Analyse der Genexpression in Biopsieproben 38
3.2 Ergebnisse der Stimulationsexperimente mit TNFa ,42
3.3 Ergebnisse der Stimulationsexperimente mit ILlß 45
3.4 Ergebnisse der Stimulationsexperimente mit Rifampicin 48
3.5 Ergebnisse der Stimulationsexperimente mit Tocopherol 50
3.6 Ergebnisse der Stimulationsexperimente mit Lithocholsäure 52
3.7 Ergebnisse der Stimulationsexperimente mit Chenodeoxycholsäure 53
3.8 Effekte von Gallensäuren auf intestinale Epithelzellen 55
4 Diskussion 59
4.1 Die Bedeutung verschiedener Gene für die Pathogenese der CED 59
4.1.1 Der Einfluss von proinflammatorischen Zytokinen 59
4.1.2 Die Bedeutung von CARD15/NOD2 .61
4.1.3 Die Beteiligung von Detoxifikationsenzymen der Phase 1 .62
4.1.4 Die Beteiligung von Detoxifikationsenzymen der Phase 2 .64
4.1.5 Die Rolle von ABC- Transportern. 66
4.1.6 Die Einflussnahme durch PXR .69
4.2 Gallensäuren ,70
4.2.1 Struktur und Funktion .70
4.2.2 Der enterohepatische Kreislauf .72
4.2.3 Die Regulation des Gallensauremetabolismus .72
4.2.4 Toxische Wirkungen der Gallensäuren und Therapieansätze .74
II
4.2.5 Bedeutung der in dieser Arbeit untersuchten Gallensäuren 75
4.3 Zusammenfassung. 77
5 Literaturverzeichni s .79
6 Abbildurtqsverzeichnis 89
7 Tabellenverzeichnis 90
8 Abkürzunqsverzeichni s 91
9 Lebenslauf .93
10 Danksagung .94
III
6 Abbildunqsverzeichnis
Abbildung 1: Übersicht über die pathogenetischen Faktoren, die zur
Entstehung der CED beitragen S. 3
Abbildung 2: Übersicht über das Detoxifikationssystem in intestinalen
Epithelzellen S. 8
Abbildung 3: Die genetische Struktur und der molekulare Aufbau des
Pregnane X Receptors (PXR). S. 12
Abbildung 4: Veränderte mRNA- Expression von ABC- Transportern
und von PXR in Biopsieproben aus dem lleum und Kolon
von CED-Patienten S. 41
Abbildung 5: Steigerung der mRNA- Expression von IL8 und
CARD15/NOD2 nach Stimulation von intestinalen Epithel¬
zellen mit TNFa S. 44
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abhängigen Detoxifikationsenzymen in intestinalen Epithel¬
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Detoxifikationsenzymen und von PXR in intestinalen
Epithelzellen nach Stimulation mit IL1R S. 47
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Expression von CYP3A4 und ABCB1 in LS174T- Zellen S. 47
Abbildung 9: Auswirkungen von Tocopherol auf die mRNA- Expression
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Epithelzellen S. 51
Abbildung 10: Auswirkung der Gallensauren LCA und CDCA auf die
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Abbildung 11: Auswirkungen verschiedener Gallensauren auf die Chlorid¬
sekretion und die Vitalität intestinaler Epithelzellen S. 58
89
7 Tabellenwrzeichnis
Tabelle 1: in Tabelle 1 sind die in dieser Arbeit verwendeten
biologischen Materialien aufgeführt S. 16
Tabelle 2: In Tabelle 2 sind die in dieser Arbeit verwendeten Medien
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