Die Wirkung der Dipeptidylpeptidase IV (CD26) auf Homing und G-CSF-abhängige Mobilisation von Stammzellen nach chirurgisch induziertem Myokardinfarkt am Mausmodell:
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INHALTSVERZEICHNIS
I.EINLEITUNG 8
1.1. MYOKARDINFARKT 8
1.1.1. EPIDEMIOLOGIE 8
1.1.2.PATHOPHYSIOLOGI E 8
1.2. STAMMZELLTHERAPIE BEI MYOKARDINFARKT .....10
1.2.1. EMBRYONALE STAMMZELLEN 10
1.2.2. ADULTE STAMMZELLEN 12
1.2.3. STAMMZELLTRANSPLANTATION 13
1.2.4. STAMMZELLMOBILISATION 15
1.2.4.1. G-CSF 16
1.2.4.2. KLINISCHE STUDIEN MIT G-CSF 17
1.2.5. STAMMZELLHOMING 18
1.3. DIPEPTIDVLPEPTIDASE IV/ CD26 19
1.3.1. VORKOMMEN 19
1.3.2. STRUKTUR 20
1.3.2.1 TERTIAERSTRUKTUR 20
1.3.2.2. KRISTALLSTRUKTUR 21
1.3.3. INHIBITOREN 22
3
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IMAGE 2
1.3.4. SUBSTRATSPEZIFITAET 23
1.3.5. PROTEASEAKTIVITAET 24
1.3.6. ZELLADHAESIONSMECHANISMEN 26
1.3.7. FUNKTION BEI IMMUNPROZESSEN.HIV 27
1.3.8. CD26 UND DIABETES 28
1.4. CD26-ABHAENAIAE MECHANISMEN VON STAMMZELLHOMINA UND
STAMMZELLMOBILISATION 29
1.4.1.INTERAKTION VON CD26 MIT SDF-1/CXCR4 - STAMMZELLHOMING 29
1.4.2. INTERAKTION VON CD26 MIT G-CSF - STAMMZELLMOBILISATION 31
1.5. FRAGESTELLUNG DER ARBEIT 33
2. MATERIAL UND METHODEN 34
2.1. MATERIAL UND GERAETE 34
2.1.1. ALLGEMEINE CHEMIKALIEN UND LOESUNGSMITTEL 34
2.1.2. ALLGEMEINE LABORGERAETE 34
2.1.3. SPEZIELLE MATERIALIEN 35
2.1.3.1. OPERATIONSZUBEHOER 35
2.1.3.2. HAEMODYNAMIK 36
2.1.3.3. DURCHFLUSSZYTOMETRIE 36
2.1.3.3.1. MATERIALIEN 36
2.1.3.3.2. ANTIKOERPER 37
2.1.3.4. HISTOLOGIE 38
4
IMAGE 3
2.1.4. PHARMAKA 38
2.1.5. HARD- UND SOFTWARE 39
2.1.6. VERSUCHSTIERE, TIERHALTUNG UND TIERVERSUCHSANTRAEGE 40
2.2. METHODEN 41
2.2.1. VERSUCHSAUFBAU 41
2.2.2. MAUSMODELL 42
2.2.2.1. INFARKTINDUZIERUNG 42
2.2.2.2. GABE VON G-CSF (GRANULOCYTE COLONY STIMULATING FACTOR)
UND BRDU (BROMODEOXYURIDIN) 45
2.2.2.3. HAEMODYNAMISCHE MESSUNGEN MITTELS HERZKATHETER 46
2.2.2.3.1. GRUNDPRINZIP DER CONDUCTANCE METHODE 46
2.2.2.3.2. VENA-CAVA-OKKLUSION 48
2.2.2.3.3. ABLAUF DER MESSUNG 49
2.2.2.3.4. AUFZEICHNUNG UND MESSPARAMETER 51
2.2.3. HISTOLOGIE 52
2.2.3.1. HERSTELLUNG DER PARAFFINSCHNITTE 52
2.2.3.2. BESTIMMUNG DER MORPHOLOGIE 52
2.2.3.2.1. INFARKTGROESSE 52
2.2.3.2.2. WAND- / SEPTUMDICKE UND GRANULATIONSGEWEBE 54
2.2.3.3. IMMUNHISTOCHEMIE 54
2.2.3.3.1. BRDU-FAERBUNG 55
2.2.3.3.2. KI67-FAERBUNG 55
2.2.3.3.3. ANTI-CD31 (CD31) 55
5
IMAGE 4
2.2.3.3.4. ANTI-CD45 (CD45) 56
2.2.4. DURCHFLUSSZYTOMETRISCHE ANALYSE 56
2.2.4.1. GRUNDPRINZIP DER DURCHFLUSSZYTOMETRIE 56
2.2.4.2. ISOLIERUNG DES UNTERSUCHUNGSMATERIALS 57
2.2.4.2.1. BLUT UND KNOCHENMARK 57
2.2.4.2.2. HERZGEWEBE 58
2.2.4.3. AUFBEREITUNG DES UNTERSUCHUNGSMATERIALS 58
2.2.4.4. MESSUNG UND ANALYSE DER PROBEN 59
2.2.5. STATISTISCHE ANALYSE 59
3. ERGEBNISSE 60
3.1. UEBERLEBEN NACH 30 TAGEN 60
3.2. HISTOLOGIE 61
3.2.1. INFARKTGROESSEN 61
3.2.2. WANDDICKEN DER LINKSVENTRIKULAEREN VORDERWAND 62
3.2.3. NEOANGIOGENESE - CD31+ KAPILLAREN IN DER INFARKT-GRENZZONE 65
3.3. HAEMODYNAMIK 66
3.3.1. MESSUNGEN DER HERZFUNKTION 66
3.3.2. HERZFREQUENZ 67
3.3.3. LINKSVENTRIKULAERER ENDSYSTOLISCHER DRUCK 67
3.3.4. HERZMINUTENVOLUMEN 68
3.3.5. EJEKTIONSFRAKTION (EF) 69
3.3.6. ARTERIELLE NACHLAST 69
6
IMAGE 5
3.3.7. ENDDIASTOLISCHES VOLUMEN 70
3.4. STAMMZELLMOBILISATION UND -HOMINA 71
3.4.1. STAMMZELLMOBILISATION 71
3.4.2. EXPRESSION VON STAMMZELLMARKERN AUF CD26* ZELLEN AUS
DEM KNOCHENMARK UND PERIPHEREN BLUT 73
3.4.3. STAMMZELLHOMING IN DAS HERZ 75
3.4.3.1. BLUTSTAMMZELLEN 76
3.4.3.2. ENDOGENE KARDIALE STAMMZELLEN 78
4. DISKUSSION 80
4.1. G-CSF-BEHANDLUNA UNTER CD 26 INHIBITION SENKT DIE MORTALITAET UND
VERBESSERT DIE PUMPFUNKTION 81
4.2. G-CSF GABE MOBILISIERT STAMMZELLEN IM WT UND CD26-/- TIER 82
4.3 G-CSF GABE UNTER CD 26 HEMMUNG FUEHRT ZU EINEM VERMEHRTEN HOMINA
VON CD34+/CXCR4+ PROOENITORZELLEN STAMMZELLEN IN DAS HERZ 83
4.4. LIMITATIONEN DER ARBEIT 86
5. ZUSAMMENFASSUNG 88
6. LITERATURVERZEICHNIS 90
ABKUERZUNGSVERZEICHNIS 115
DANKSAGUNGEN 117
LEBENSLAUF 119
7
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