Differentielle Proteinexpression in Nierenepithelzellen unter hypoosmolaren Kulturbedingungen

Salzverlust-Tubulopathien, wie das antenatale Bartter-Syndrom, werden durch spezifische epitheliale Ionentransportdefekte hervorgerufen. Als primäre Ursache für das antenatale Bartter-Syndrom, auch Tubulopathie des Furosemid-Typs (FSLT) genannt, wird eine gestörte Chloridresorption im Bereich des di...

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Main Author: Wenzel, Franziska
Contributors: Nüsing, Rolf (Prof. Dr.) (Thesis advisor)
Format: Dissertation
Language:German
Published: Philipps-Universität Marburg 2007
Medizin
Subjects:
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Description
Summary:Salzverlust-Tubulopathien, wie das antenatale Bartter-Syndrom, werden durch spezifische epitheliale Ionentransportdefekte hervorgerufen. Als primäre Ursache für das antenatale Bartter-Syndrom, auch Tubulopathie des Furosemid-Typs (FSLT) genannt, wird eine gestörte Chloridresorption im Bereich des dicken aufsteigenden Schenkels der Henle-Schleife verantwortlich gemacht. Ziel dieser Arbeit ist es molekulare Veränderungen hervorgerufen durch intrazelluläre Elektrolytveränderungen an einem Zellmodell zu untersuchen. Als zelluläres Modell dienten primär kultivierte Nierenepithelzellen isoliert aus der renalen Medulla der Schweineniere. Bei Patienten, die am antenatalen Barttersyndrom erkrankt sind, erfolgt z. B. durch den Funktionsverlust des Na/K/2Cl-Kotransporters NKCC2, eine intrazelluläre Verarmung an Na und Cl. Diese pathologische Situation wurde am Zellmodell durch Veränderung des extrazellulären Milieus simuliert. Hierbei bewirkt die Inkubation der Epithelzellen in hypoosmolarem Medium eine intrazelluläre Salzverarmung. Vorrangiges Ziel war es, die unter diesen Bedingungen entstandenen Veränderungen in der Proteinexpression aufzudecken, zu identifizieren und in Beziehung zu den ablaufenden Zellreaktionen zu bringen. Mittels der 2-Dimensionalen Gelelektrophorese gekoppelt mit einer hochsensitiven Silberfärbung wurde die Proteinexpression der Nierenepithelzellkultur untersucht. Differentiell exprimierte Proteine wurden durch ein entsprechendes Bearbeitungsprogramm aufgedeckt und durch die massenspektrometrischen Bestimmung und der Analyse mittels Peptide-Mass-Fingerprint identifiziert. Dabei zeigte sich unter der Behandlung mit hypoosmolarer Lösung eine Intensitätsverändung der Proteine Vimentin und Cytokeratin 8. Bei diesen Proteinen handelt es sich um intermediäre Filamente, die Bestandteile des Zytoskeletts sind. Die identifizierten Peptide der beiden Proteine zeigten eine besonders hohe Homologie zu den in der Datenbank NCBI abgelegten Sequenzen der Spezies Cricetulus griseus (Acession Number:gi/ 860908) für Vimentin und der Spezies Bos taurus (Acession Number:gi/ 125109) für Cytokeratin. Verglichen mit der Kontrollgruppe ergab sich in der behandelten Gruppe eine Zunahme der Proteinintensität des Proteins Vimentin um das 12fache. Bei Cytokeratin 8 zeigte sich eine Verdopplung der Proteinintensität. Weiterhin wurden durch Western Blot-Untersuchungen mittels spezifischer Antikörper gerichtet gegen Vimentin und Cytkeratin 8, die veränderte Proteinexpression im 1D-Gel verifiziert. Zusammenfassend zeigen diese Untersuchungen, dass Nierenepithelzellen unter hypoosmolaren Bedingungen mit einer veränderten Zellexpression reagieren. Inwiefern diese auch auf die beim antenatalen Barttersyndrom vorliegende zelluläre Situation übertragen werden kann, müssen weiterführende Studien klären.
DOI:https://doi.org/10.17192/z2007.0210