@phdthesis{Wruck2011,
  author    = {Wruck, Robert},
  title     = {Wachstums- und Sekretionsverhalten humaner fetaler Lungenfibroblasten nach Applikation von Gamma-Strahlung in vitro},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-70698},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2011},
  abstract  = {Der wesentliche Dosis limitierende Faktor einer Strahlentherapie thorakaler Malignome ist die Strahlenempfindlichkeit des Lungenparenchymes, da sich mit einer H{\"a}ufigkeit von 25-75 \% aller Patienten ein Strahlenschaden des Lungengewebes entwickeln kann. Die Inzidenz einer Lungenfibrose nach 6- 12 Monaten liegt bei 15-30\%. Die Kombination zytostatischer Medikamente mit ionisierender Strahlung kann die Ansprechraten verbessern, kann andererseits die Inzidenz einer Pneumonitis erh{\"o}hen. Die konkreten Mechanismen, die zu einer Pneumonitis und einer strahleninduzierten Fibrose f{\"u}hren, sind bislang noch nicht vollst{\"a}ndig bekannt. Es wird vermutet, daß die ortsst{\"a}ndigen Zellen der Lunge eine aktivere Rolle in der Pathogenese als bisher angenommen, einnehmen. Tiermodelle der Strahlensch{\"a}diung der Lunge zeigten ein sehr fr{\"u}he Expression von TGF-ß-mRNA and fibronectin-mRNA nach Bestrahlung. TGF-ß und Fibronectin sind in der BALF und Serum von an thorakalen Malignomen erkrankten, strahlentherapeutisch behandelten Patienten erh{\"o}ht. Neben Makrophagen und Typ II Pneumocyten als zellul{\"a}re Quellen der genannten Cytokine, sind Fibroblasten in der Lage beide Agentien in erheblichem Umfang zu synthetisieren. Ziele Um die aktive Rolle von Fibroblasten in der Pathogenese der strahleninduzierten Lungenfibrose in Abwesenheit von Entz{\"u}ndungszellen zu untersuchen, bestrahlten wir Lungenfibroblasten in vitro und beobachteten folgende Parameter. 1. Zellwachstum 2. Synthese von Fibronectin 3. Synthese von Kollagen ( Procollagen-I-Peptid) 4. Synthese von TGF-ß1 Methoden Humane fetale Lungenfibroblasten (MRC-5 ,ICN Biochemicals Eschwege ,Deutschland) wurden in DME Medium kultiviert unter Zugabe von 10\% FCS plus L-Glutamine, Penicillin G , Amphotericin B und Gentamycin; Luftfeuchtigkeit 100\% , Temperatur 37°, CO2 5\%, Medienwechsel erfolgten zweimal w{\"o}chentlich und 24 Stunden vor den Messungen. 24h nach der Aussaat der Zellen erfolgte die Strahlenapplikation (CO 60; 4.5, 7.5, 10.5 Gy ). Messungen erfolgten an den Tagen 3,6,9,12,15 nach Bestrahlung. Hierf{\"u}r wurden folgende Materialien verwandt. Fibronectin (ELISA), Takara TGF beta (ELISA), DPC Biermann Procollagen-I-Peptide (ELISA), Takara LDH ( kinetischer Assay), Sigma Cell counts (Z{\"a}hlkammer) Alle Messungen wurden zweimal unternommen. Ergebnisse: 1. Das Zellwachstum wurde dosisabh{\"a}ngig gehemmt. 2. Beginnend am 3 Tag stieg die Syntheserate des Fibronectin dosisabh{\"a}ngig. 3. {\"A}hnliche Beobachtungen wurde bzgl der Procollagen-I-Peptid Synthese beobachtet. 4. TGF-ß Spiegel fanden sich nach Bestrahlung ab Tag 6 bis zum 4-fachen {\"u}ber dem Ausgangswert erh{\"o}ht und kehrten ziwschen den Tagen 9 und 15 auf das Ausgangsniveau zur{\"u}ck. 5. Eine Erh{\"o}hung des LDH wurde nicht beobachtet. Dies zeigte, dass eine Zytolyse kein wesentlichen Einfluß hatte. Disskusion: Bei Bestrahlung humaner fetaler Lungenfibroblasten wird das Zellwachstum dosisabh{\"a}ngig limitiert. Dies wurde nicht durch einen strahlenbedingt erh{\"o}hten Zelltod hervorgerufen , da das bestimmte LDH ( ein Marker der Zytolyse) in den Zellkultur{\"u}berst{\"a}nden nicht erh{\"o}ht war. Wir vermuten, das durch Bestrahlung eine Differenzierung von Progenitor Fibroblasten zu postmitotischen Fibrocyten erfolgte, wie auch bereits von anderen Arbeitsgruppen berichtet. TGF-ß fand sich nach Bestrahlung in den Zellkultur{\"u}berst{\"a}nden deutlich erh{\"o}ht. Es wird angenommen , daß TGF-ß eine Schl{\"u}sselrolle in der Pathogenese fibrosierender Erkrankungen der Lunge, der Leber, der Niere spielt und ebenso in die Enstehung der durch ionisierende Bestrahlung hervorgerufene Lungenfibrose eingebunden ist. Unsere Experimente haben gezeigt , daß Fibroblasten in der Lage sind große Mengen TGF-ß and Fibronectin - sogar in Abwesenheit von Entz{\"u}ndungszellen- zu erzeugen und sich vermutlich autokrin stimulieren k{\"o}nnen. Dieser Mechanismus wird als wichtiger Co-Faktor in der Pathobiologie verschiedener zur Fibrose f{\"u}hrender Lungenerkrankungen angenommen. Schlussfolgerung Fibroblasten produzieren erh{\"o}hte Mengen TGF-ß und Fibronectin nach Applikation ionisierender Strahlung. Sie k{\"o}nnten in der Pathogenese der Strahlensch{\"a}digung der Lunge eine aktivere Rolle spielen als bisher angenommen.},
  subject      = {Ionisierende Strahlung},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Wohlfarth2010,
  author    = {Wohlfarth, Verena},
  title     = {Albuminurie st{\"o}rt die Kollagenhom{\"o}ostase der proximalen Tubuluszellen des Opossums},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-55456},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2010},
  abstract  = {Hintergrund: Die interstitielle Fibrose spielt bei der Verschlechterung der Nierenfunktion mit dem Endstadium der Ur{\"a}mie eine große Rolle. In diesem Geschehen kommt der Interaktion der im Krankheitsfall vermehrt filtrierten Proteine mit der proximalen Tubuluszelle, dem Ort der Proteinr{\"u}ckresorption, eine entscheidende Bedeutung zu. Das Ziel der vorliegenden Arbeit war es, anhand eines Zellkulturmodells den Einfluss eines vermehrten Albuminangebots auf die Kollagenhom{\"o}ostase kultivierter proximaler Tubuluszellen zu untersuchen, dabei involvierte Signaltransduktionswege aufzuzeigen und die zentrale Rolle der Albuminendozytose im Rahmen des Geschehens zu beurteilen. Methoden: F{\"u}r unsere Untersuchungen verwendeten wir {\"u}berwiegend die kultivierten proximalen Tubuluszellen des Opossums, welche - wie auch die LLC-PK1 Zellen - die f{\"u}r die Proteinendozytose notwendigen Komponenten - n{\"a}mlich die Rezeptoren Megalin und Cubilin sowie den Natrium-Protonen-Austauscher 3 - besitzen und somit eine hohe Endozytoserate aufweisen. Diese wurden mit Albuminkonzentrationen - wie man sie bei erh{\"o}hter Proteinfiltration unter pathophysiologischen Bedingungen findet - inkubiert. F{\"u}r Vergleichsstudien zogen wir Zelllinien mit niedriger endozytotischer Aktivit{\"a}t (MDCK-, IHKE-1-, NHE3-defiziente-OK-Zellen) heran. Die Kollagenhom{\"o}ostase wurde mittels Kollagenase-sensitiven Prolininkorporationsassay, Kollagen-ELISA und Kollagen-Western Blot, die Aktivit{\"a}t der Matrixmetalloproteinasen mittels Zymographie und Gelatinaseassay erfasst. Die Aktivierung von Signaltransduktionswegen wurde mittels eines SEAP-Reporter Gen Assays untersucht. Ergebnisse: Albuminexposition f{\"u}hrte bei den Zelllinien mit hoher endozytotischer Aktivit{\"a}t (OK- und LLC-PK1- Zellen) zu einer vermehrten Sekretion von Kollagen Typ I, III und IV. Bei den Zelllinien mit niedriger endozytotischer Aktivit{\"a}t (MDCK-, IHKE-1-, NHE3-defiziente-OK-Zellen) kam es nach Albuminexposition zu einem R{\"u}ckgang der Kollagensekretion. Im Kollagen-Western Blot zeigte sich nach Inkubation mit Albumin eine Zunahme des zellul{\"a}ren Kollagens. Mittels Zymographie und Gelatinaseassay konnte eine Albumin-induzierte Abnahme der MMP-Aktivit{\"a}t nachgewiesen werden. Inkubation der OK-Zellen mit Albumin f{\"u}hrte im SEAP-Reporter-Gen-Assay zu einer Aktivierung des NF-kappaB-, AP-1- und CRE-Singalweges. Hemmung der NF-kappaB-, PKC- und PKA- Aktivierung hatte eine teilweise Reduktion der Albumin-inudzierten Kollagensekretion zur Folge. Eine Hemmung der Rezeptor-vermittelten Endozytose mittels des NHE3-Inhibitors EIPA verminderte sowohl die Kollagensekretion als auch die Aktivierung der untersuchten Signaltransduktionswege. Diskussion: Unsere Daten zeigen, dass ein Mehrangebot an Albumin die Kollagenhom{\"o}ostase der proximalen Tubuluszellen aufgrund einer vermehrten Kollagensynthese und eines verminderten Kollagenabbaus st{\"o}rt. Dabei scheinen vor allem Kollagen Typ I und III zur tubulointerstitiellen Fibrose beizutragen. Albuminexposition aktiviert PKC, PKA, NF-kappaB, AP1 und CRE. F{\"u}r PKC, PKA und NF-kappaB konnte eine direkte Beteiligung an der Albumin-induzierten Kollagensekretion nachgewiesen werden. Albumin muss mittels Rezeptor-vermittelter Endozytose in die proximale Tubuluszelle aufgenommen werden, um die beobachteten Effekte zu vermitteln. Die alleinige Anwesenheit von Protein im proximalen Tubulus reicht daf{\"u}r nicht aus. Es ist anzunehmen, dass die gest{\"o}rte Matrixhom{\"o}ostase zu einer Progression der interstitiellen Fibrose und somit zum Fortschreiten der Niereninsuffizienz f{\"u}hrt. Albuminurie ist also nicht nur ein Marker, sondern ein Motor der Nierenfibrose.},
  subject      = {Proteinurie},
  language  = {de}
}