@phdthesis{Wucherpfennig2024,
  author    = {Wucherpfennig, Sophia},
  title     = {HTS (high-throughput drug screening) zur Untersuchung der Blut-Hirn-Schranken-Permeabilit{\"a}t in vitro beim zerebral metastasierten Mammakarzinom},
  doi       = {10.25972/OPUS-36996},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-369964},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2024},
  abstract  = {Die Blut-Hirn-Schranke (BHS) stellt eine selektiv durchl{\"a}ssige Barriere dar, die den Austausch von Stoffen zwischen Blut und ZNS kontrolliert und so neuroprotektiv wirkt. Sie verhindert allerdings nicht nur die Passage toxischer Metaboliten, sondern verwehrt auch vielen therapeutischen Wirkstoffen den Zugang zum Gehirn. Die Forschung an Methoden zum Erreichen h{\"o}herer Arzneimittelkonzentrationen im Gehirn ist deshalb essenziell f{\"u}r die Behandlung zerebraler Erkrankungen wie dem zerebral metastasierten Mammakarzinom. Ziel dieser Arbeit war es deshalb, Wirkstoffe zu identifizieren, die die Permeabilit{\"a}t der BHS erh{\"o}hen. Die Substanzdatenbank LO1208 von Sigma-Aldrich wurde im Rahmen eines HTS auf ihre permeabilit{\"a}tsbeeinflussenden Eigenschaften untersucht. Hierbei konnten 31 Substanzen identifiziert werden, welche die Permeabilit{\"a}t von BLECs um mindestens 50 \% erh{\"o}hen. Aus diesen wurden 4-Amino-1,8-naphthalimid (PARP-Inhibitor) und GW2974 (TKI) f{\"u}r eine genauere Analyse ausgew{\"a}hlt. Als dritter Wirkstoff wurde Ibuilast (Inhibitor der PDE4, des MIF sowie des Toll-like-Rezeptor-4) untersucht, wobei dieser keine signifikante Ver{\"a}nderung der Permeabilit{\"a}t bewirkt. Die Messung des TEERs und der Permeabilit{\"a}t f{\"u}r Fluorescein best{\"a}tigten die Ergebnisse aus dem HTS, welches demnach zuk{\"u}nftig f{\"u}r Permeabilit{\"a}tstests eingesetzt werden kann. Die Zellviabilit{\"a}t wird durch 4 Amino-1,8-naphthalmid nicht beeinflusst. GW2974 und Ibudilast zeigen bei 500 µM einen toxischen Einfluss auf MCF-7-Zellen. BLECs werden durch 100 µM GW2974 gehemmt. Es konnte gezeigt werden, dass die erh{\"o}hte Permeabilit{\"a}t mit einer Ver{\"a}nderung der TJ-Proteinexpression einhergeht. 4-Amino-1,8-naphthalimid senkt die Expression von Occludin auf mRNA- und Proteinebene. GW2974 vermindert zus{\"a}tzlich die Expression von VE-Cadherin, Claudin-5 und ZO-1. Dar{\"u}ber hinaus wurde die Wirkung auf Effluxpumpen untersucht. Die Ergebnisse der mRNA- und Protein-expression weichen voneinander ab, weshalb eine genauere Untersuchung der Translationsvorg{\"a}nge sinnvoll erscheint. Glut-1 wird in GW2974 behandelten Zellen {\"u}berexprimiert, was auf eine erh{\"o}hte Aktivit{\"a}t der BLECs hinweist. GW2974 und 4-Amino-1,8-naphthalimid k{\"o}nnten durch ihre permeabilit{\"a}tssteigernde Wirkung die Ansprechrate einer systemischen Behandlung von PatientInnen mit einem zerebral metastasierten Mammakarzinom erh{\"o}hen und somit ihre Prognose verbessern. Detaillierte Studien zu Kombinationstherapien, den notwendigen Wirkstoff-konzentrationen und eventuellen negativen neurologischen Wirkungen sollten erwogen werden.},
  subject      = {Blut-Hirn-Schranke},
  language  = {de}
}