Aquaporin-vermittelte Mechanismen der Volumenregulation im Innenohr:
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2012
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INHALTSVERZEICHNIS
1. ZUSAMMENFASSUNG 7
1.1 DIE ADH-REGULIERTE WASSERHOMOEOSTASE IM SACCUS
ENDOLYMPHATICUS 7
1.2 AQP4 IN DEN STUETZZELLEN DES DUCTUS COCHLEARIS ALS MOEGLICHE
MOLEKULARE ZIELSTRUKTUR FUER ADH 8
2.EINLEITUN G 10
2.1 ANATOMIE DES INNENOHRS 13
2.1.1 TOPOGRAPHISCHE ANATOMIE D E S INNENOHRS 13
2.1.2 MIKROSKOPISCHER AUFBAU D E S DUCTUS COCHLEARIS UND D E S DUCTUS
UND SACCUS
ENDOLYMPHATICUS 15
2.1.3 HISTOANATOMIE UND FUNKTION D E S CORTI SCHEN ORGANS 16
2.1.4 HISTOANATOMIE UND FUNKTION D E S DUCTUS UND SACCUS ENDOLYMPHATICUS
17
2.2 PHYSIOLOGIE DES INNENOHRS 19
2.2.1 ENDOLYMPHE UND PERILYMPHE IM DUCTUS COCHLEARIS 19
2.2.2 ENDOLYMPHE IM DUCTUS UND SACCUS ENDOLYMPHATICUS 19
2.2.3 DIE BEDEUTUNG DER PERI-ENDOLYMPHATISCHE BARRIERE FUER DIE IONEN-
UND
VOLUMENHOMOEOSTASE 20
2.2.3.1 DIE LONENHOMOEOSTASE 20
2.2.3.2 DIE VOLUMENHOMOEOSTASE 2 3
2.2.4 DIE BEDEUTUNG D E S SACCUS ENDOLYMPHATICUS FUER DIE IONEN- UND
VOLUMENHOMOEOSTASE DER ENDOLYMPHE 2 3
2.3 BIOPHYSIKALISCHE GRUNDLAGEN DES TRANSEPITHELIALEN
WASSERFLUSSES 2 5
2.4 AQUAPORINE - FUNKTION, STRUKTUR UND LOKALISATION 26
2.4.1 DER AQUAPORIN-VERMITTELTE WASSERTRANSPORT 26
2.4.2 STRUKTUR DER AQUAPORINE 27
2.4.3 PATHOLOGIEN AUFGRUND VON AQP2- UND AQP4-DEFEKTEN 2 8
2.4.4 AQP2 IN DER NIERE 2 9
4
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IMAGE 2
2.4.4.1 DIE KLASSISCHE ADH-VERMITTEITE SIGNALKASKADE AM BEISPIEL DES
MOLEKULAREN
MECHANISMUS DER D E NOVO SYNTHESE UND TRANSLOKATION VON AQP2 IN DER
NIERE 29
2.4.5 AQP4 IN GLIAZELLEN D E S GEHIRNS UND DER RETINA 32
2.5 AQUAPORINE IM INNENOHR 34
2.5.1 AQP2 IM INNENOHR 36
2.5.2 AQP4 IM INNENOHR 37
3. ZIELSETZUNG UND AUFBAU DER ARBEIT 39
3.1 AQUAPORINE IM INNENOHR (UEBERSICHTSARBEIT) 39
3.2 ETABLIERUNG EINER METHODE ZUR BESTIMMUNG DER
WASSERPERMEABILITAET VON ZELLEN 40
3.3 DIE ADH-REGULIERTE WASSERHOMOEOSTASE IM SACCUS
ENDOLYMPHATICUS 4 0
3.4 DIE EXPRESSION DER FUNKTIONELLEN AQP4-ISOFORMEN UND DEREN
BETEILIGUNG AN DER BILDUNG VON OPKS IM DUCTUS COCHLEARIS 41
3.5 DIE KOLOKALISATION VON AQP4 UND KI.4.1 IM DUCTUS COCHLEARIS 41
3.6. ZUSAETZLICHE, UNVEROEFFENTLICHTE ERGEBNISSE 4 2
4. ERGEBNISSE UND DISKUSSION 4 3
4.1 AQUAPORINE IM INNENOHR 4 3
4.2 ETABLIERUNG EINER METHODE ZUR BESTIMMUNG DER
WASSERPERMEABILIAETEN VON ZELLEN 4 4
4.3 DIE ADH-REGULIERTE WASSERHOMOEOSTASE IM SACCUS
ENDOLYMPHATICUS 4 5
4.3.1 DER TRANSEPITHELIALE WASSERFLUSS DURCH D A S EPITHEL D E S SACCUS
ENDOLYMPHATICUS
WIRD DURCH ADH REGULIERT 4 5
4.3.2 DIE ADH-REGULIERTE TRANSLOKATION VON AQP2 IN DEN RIBOSOMENREICHEN
ZELLEN
(RRZ) IM EPITHEL D E S SACCUS ENDOLYMPHATICUS 4 7
4.3.3 DIE EXPRESSION VON GAP JUNCTIONS UND HEMIKANAELEN IM EPITHEL D E S
SACCUS
ENDOLYMPHATICUS 47
4.3.4 DIE ZELLULAERE WASSERPERMEABILITAET IN EINER SUBPOPULATION DER RRZ
WIRD DURCH DIE
ADH-VERMITTELTE CAMP-SIGNALKASKADE REGULIERT 4 8
IMAGE 3
3.3.5 DIE MOEGLICHE BEDEUTUNG EINER ADH-VERMITTELTEN AQP2-REGUIATION FUER
DIE
ENTSTEHUNG EINES ENDOLYMPHATISCHEN HYDOPS BEIM MORBUS MENIOERE 4 9
4.4 EXPRESSION DER FUNKTIONELLEN AQP4-ISOFORMEN UND DIE
KOLOKALISATION MIT K.4.1 IM DUCTUS COCHLEARIS 50
4.4.1 IDENTIFIZIERUNG UND QUANTIFIZIERUNG DER AQP4 MRNA ISOFORMEN IM
DUCTUS
COCHLEARIS DER RATTE 50
4.4.2 DIE EXPRESSION VON AQP4 POLYPEPTIDEN UND DEREN RELATIVE VERTEILUNG
IN
PROTEINKOMPLEXEN IM DUCTUS COCHLEARIS DER RATTE 51
4.4.3 GEFRIERBRUCHANALYSE VON OPKS IN EPITHELIALEN STUETZZELLMEMBRANEN D
E S DUCTUS
COCHLEARIS DER RATTE 51
4.4.4 DIE KO-LOKALISATION VON AQP4 UND KN4.1 IN DEN EPITHELIALEN
STUETZZELLEN D E S
DUCTUS COCHLEARIS DER RATTE UND D E S MENSCHEN 54
4.4.5 FEHLENDE KOLOKALISATION VON AQP4 UND KIA1 IN DEN STUETZZELLEN DER
SENSORISCHEN
DOMAENE D E S CORTI SCHEN ORGANS 5 5
4.4.6 IDENTIFIZIERUNG EINER MOEGLICHEN, WEITEREN AQP4-LSOFORM MIT EINER
POSTTRANSLATIONALEN MODIFIKATION IN DER C-TERMINALEN AMINOSAEURENSEQUENZ
56
4.4.7 IMMUNOLOKALISATION VON AQP4A_M1, AQP4E_MZ SOWIE EINER NEUEN,
C-TERMINALMOD RFIZIERTEN AQP4-LSOFORM IN DEN EPITHELIALEN STUETZZELLEN D
E S DUCTUS COCHLEARIS DER
RATTE 5 8
4.4.8 MEMBRANAERE WASSERPERMEABLITAET DER EPITHELIALEN STUETZZELLEN D E S
DUCTUS
COCHLEARIS -FUNKTIONELLE UNTERSUCHUNG EINER C-TERMINAL-MODIFIZIERTEN
AQP4-LSOFORM....61
5. LITERATUR 69
6. ABKUERZUNGSVERZEICHNIS 91
7. DANKSAGUNG 9 3
8. LEBENSLAUF 94
9. ANHANG 9 5
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