@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}
}