@phdthesis{Spindler2009, author = {Spindler, Volker Bernd}, title = {Bedeutung der Rho-GTPasen f{\"u}r desmosomale Adh{\"a}sion und Pemphigus-Pathogenese}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-38728}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2009}, abstract = {Die Stabilt{\"a}t und Integrit{\"a}t der Epidermis beruht zu einem großen Teil auf der intakten Funktion der Desmosomen. Diese fleckf{\"o}rmigen Zellkontakte vermitteln extrazellul{\"a}r die Haftung zwischen den Keratinozyten durch Desmocadherine und sind intrazellul{\"a}r {\"u}ber Adaptorproteine im Intermedi{\"a}rfilamentsystem des Zellskeletts verankert. Diese Funktion ist bei der Autoimmunerkrankung Pemphigus gest{\"o}rt, die zu intraepidermaler Blasenbildung durch Akantholyse der Keratinozyten f{\"u}hrt. Pemphigus vulgaris (PV) und Pemphigus foliaceus (PF) stellen die beiden Hauptvarianten dar, wobei PV durch Autoantik{\"o}rper gegen die Desmocadherine Desmoglein (Dsg) 3 und oftmals zus{\"a}tzlich gegen Dsg 1, PF durch Autoantik{\"o}rper nur gegen Dsg 1 gekennzeichnet ist. Rho-GTPasen sind zellul{\"a}re Regulatorproteine, die das Aktinzytoskelett und verschiedene Zellkontakte beeinflussen. Die vorliegende Arbeit besch{\"a}ftigte sich mit dem Einfluss von Rho-GTPasen bei der Regulation von desmosomal vermittelter Adh{\"a}sion. In einem zweiten Teil wurde die Beteiligung von Rho-GTPasen bei den Pemphigusvarianten PV und PF n{\"a}her charakterisiert. F{\"u}r den ersten Abschnitt wurden bakterielle Toxine verwendet, die spezifisch Rho GTPasen aktivieren bzw. inhibieren, w{\"a}hrend f{\"u}r den zweiten Teil IgG-Fraktionen von PV- und PF-Patienten in Kombination mit aktivierenden Toxinen zur Anwendung kamen. Eine Inhibition der drei Hauptvertreter der Rho-GTPasen in kultivierten Keratinozyten und humaner Epidermis f{\"u}hrte zu einer Rarefizierung des Aktinfilamentsystems, zu Verlust von membranst{\"a}ndig lokalisiertem Dsg 1 und 3 und zu Zelldissoziation sowie zu verminderter Dsg 1 und 3-vermittelter Haftung von Mikroperlen auf der Oberfl{\"a}che von Keratinozyten. Die Aktivierung der GTPasen resultierte in vermehrter linearisierter Darstellbarkeit von Aktin und Dsg 3 an den Zellgrenzen und einer verst{\"a}rkten Dsg-vermittelten Haftung. Pemphigus-IgG f{\"u}hrten ebenfalls zu Zelldissoziation und Verlust von Dsg-Immunreaktivit{\"a}t in Keratinozytenkulturen, zu Spaltbildung in humaner Epidermis und zum Verlust der durch Dsg 1 und Dsg 3 vermittelten Adh{\"a}sion. Dies ging einher mit einer vermehrten Menge an nicht am Zytoskelett verankerten Dsg 3 und wurde durch eine p38MAPK-abh{\"a}ngige Verminderung der Aktivit{\"a}t von Rho A moduliert. Die Aktivierung von Rho A verhinderte die Ausbildung der Pemphigus-induzierten Effekte nahezu vollst{\"a}ndig. Zusammenfassend regulieren Rho-GTPasen die desmosomale Haftung in Keratinozyten. Die Daten zeigen weiterhin, dass Pemphigus-IgG durch eine Inhibition von Rho A diese Regulation beeintr{\"a}chtigt, was zu Schw{\"a}chung der Zytoskelettverankerung von Desmogleinen und zu Haftungsverlust und Spaltbildung f{\"u}hrt. Somit ist Rho A ein wichtiger Faktor der Pemphigus-Pathogenese und stellt einen Erfolg versprechenden Ansatzpunkt zur Entwicklung neuer Therapieoptionen dar.}, subject = {Zelladh{\"a}sion}, language = {de} } @phdthesis{Endlich2021, author = {Endlich, Alexander Dominic}, title = {Die Rolle der Dsg3-Depletion in der Pathogenese des Pemphigus vulgaris}, doi = {10.25972/OPUS-22557}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-225573}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Pemphigus vulgaris (PV) ist eine blasenbildende Autoimmunerkrankung, die durch Autoantik{\"o}rper gegen Dsg1 und Dsg3 gekennzeichnet ist. Der genaue Pathomechanismus, der zu einem PV-IgG vermittelten Verlust der interzellul{\"a}ren Adh{\"a}sion f{\"u}hrt, ist noch unklar. Die Dsg3-Depletion und die Modulation von Signalkaskaden stellen hierbei kennzeichnende Merkmale der Erkrankung dar. Mit den Ergebnissen der vorliegenden Arbeit ist eine bessere Einordnung der Dsg3-Depletion in den pathogenetischen Kontext von Pemphigus vulgaris m{\"o}glich. Die Experimente zeigen, dass die Dsg3-Depletion von Differenzierungsprozessen abh{\"a}ngig ist und mit einem Adh{\"a}sionsverlust einhergehen kann. Die Hemmung der PKC verhindert hierbei sowohl die PV-IgG vermittelten Effekte in der Zellkultur als auch die Blasenbildung im Mausmodell in vivo und in humaner Haut ex vivo. Des Weiteren liefert die Arbeit neue Erkenntnisse, welche f{\"u}r die suprabasale Lokalisation der Blasenbildung bedeutsam sein k{\"o}nnten.}, subject = {Zelladh{\"a}sion}, language = {de} } @phdthesis{Albrecht2024, author = {Albrecht, Christina}, title = {Kardiorestriktiver Knockout desmosomaler Proteine f{\"u}hrt zu einer Beeintr{\"a}chtigung der elektromechanischen Kopplung ohne mitochondriale Dysfunktion bei arrhythmogener Kardiomyopathie}, doi = {10.25972/OPUS-34847}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-348472}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Arrhythmogene Kardiomyopathie (ACM) ist eine genetische Herzerkrankung, die durch Herzinsuffizienz, ventrikul{\"a}re Arrhythmien und pl{\"o}tzlichen Herztod gekennzeichnet ist. Mutationen in desmosomalen Proteinen der Zelladh{\"a}sion, wie Plakophilin 2 (PKP2) und Plakoglobin (PG), sind die h{\"a}ufigste Ursache der famili{\"a}ren ACM. Wie gest{\"o}rte Zelladh{\"a}sion zum ACM-Ph{\"a}notyp f{\"u}hrt, ist jedoch nur teilweise gekl{\"a}rt. Potentielle Mechanismen sind eine gest{\"o}rte Kalzium-(Ca2+)-Hom{\"o}ostase, mitochondrialer oxidativer Stress und metabolische St{\"o}rungen. Ziel dieser Studie ist es, die mitochondriale Energetik und die Ca2+ -Hom{\"o}ostase in kardio-restriktiven PKP2-Knockout-M{\"a}usen (KO) im Alter von 4, 8 und 12 Wochen sowie in PG-Knockout- M{\"a}usen im Alter von 6 Wochen zu untersuchen. Vier Wochen alte PKP2-KO-M{\"a}use zeigten fr{\"u}he Anzeichen von ACM, w{\"a}hrend alle anderen Altersgruppen typische Kennzeichen von ACM rekapitulierten. Kontraktilit{\"a}t, die damit verbundenen Ca2+ - Transienten, der Redoxstatus und das mitochondriale Membranpotenzial (ΔΨm) isolierter Kardiomyozyten wurden mit einem IonOptix-System bei elektrischer und β- adrenerger Stimulation untersucht. Alle desmosomalen KO-Kardiomyozyten zeigten eine verringerte diastolische Sarkomerl{\"a}nge, was auf eine diastolische Dysfunktion hinwies. In allen PKP2 KO Kardiomyozyten lag außerdem ein erh{\"o}hter intrazellul{\"a}rer Ca2+ -Spiegel vor, w{\"a}hrend in den PG KO-Kardiomyozyten das intrazellul{\"a}rer Ca2+ unver{\"a}ndert war. PKP2 KO- und PG KO-Kardiomyozyten wiesen keine Ca2+ - Sensibilisierung der Myofilamente auf. Zur weiteren Bewertung der mitochondrialen Funktion wurde eine hochaufl{\"o}sende Respirometrie in isolierten Herzmitochondrien bei gleichzeitiger {\"U}berwachung von ΔΨm in PKP2 KO und PG KO M{\"a}usen durchgef{\"u}hrt, welche in allen Versuchs- und Kontrollgruppen vergleichbar war. Im Verlauf der Versuche blieb der Redoxstatus stabil und es konnte kein Exzess reaktiver Sauerstoffspezies (ROS) festgestellt werden. Daraus konnte gefolgert werden, dass weder PKP2 KO noch PG KO-M{\"a}use eine beeintr{\"a}chtigte mitochondriale Atmung aufwiesen. Diese Studie zeigt, dass isolierte PKP2 KO- oder PG KO-Kardiomyozyten EC-Kopplungsdefekte ohne mitochondriale Dysfunktion aufwiesen. Eine mitochondriale Dysfunktion konnte als treibender Faktor f{\"u}r die Progression des ACM- Ph{\"a}notyps in den vorgestellten Mausmodellen ausgeschlossen werden. Weitere Studien sind erforderlich, um die mitochondriale Funktion im Zusammenhang mit ACM zu entschl{\"u}sseln.}, subject = {Herzmuskelkrankheit}, language = {de} }