TY  - JOUR
A1  - Tafler, R.
A1  - Herbert, M. K.
A1  - Schmidt, R. F.
A1  - Weis, K. H.
T1  - Small reduction of capsaicin-induced neurogenic inflammation in human forearm skin by the glucocorticoid prednicarbate
JF  - Agents Actions
N2  - No abstract available.
Y1  - 1993
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-127698
VL  - 38
IS  - Special Conference Issue
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Herbert, M. K.
A1  - Tafler, R.
A1  - Schmidt, R. F.
A1  - Weis, K. H.
T1  - Cyclooxygenase inhibitors acetylsalicylic acid and indomethacin do not affect capsaicin-induced neurogenic inflammation in human skin
JF  - Agents Actions
N2  - Neurogenic inflammation is evoked by neuropeptides released from primary afferent terminals and,
presumably, by other secondarily released inflammatory mediators. This study examines whether prostaglandins might participate in the development of neurogenic inflammation in humans and whether cyclooxygenase inhibitors have any anti-inflammatory effect on this type of inflammation. In healthy volunteers, neurogenic inflammation was elicited by epicutaneously applied capsaicin (1 %), after systemic pretreatment with acetylsalicylic acid, or topically applied indomethacin compared to pretreatment with saline or vehicle, respectively. The extent of neurogenic inflammation was quantified by planimetry of visible flare size and recording the increase of superficial cutaneous blood flow (SCBF) with a laser Doppler flowmeter. Capsaicin-induced flare sizes and outside SCBF (both representing neurogenically evoked inflammation) were unaffected by acetylsalicylic acid or indomethacin. Only the capsaicin-induced increase; of inside SCBF was attenuated by local pretreatment with indomethacin, reflecting the participation of prostaglandins in the inflammatory response of those areas which were in direct contact with capsaicin.
Y1  - 1993
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-127666
VL  - 38
IS  - Special Conference Issue
ER  - 
TY  - THES
A1  - Weinhold, Dietmar Thomas
T1  - Transfektion migrierender Nierenepithelzellen mit dem Kalium-Kanal ROMK2
T1  - Transfection of migrating renal epithelial cells with the potassium channel ROMK2
N2  - Epithelzellen sind entlang einer apico-basolateralen Achse polarisiert. Die korrekte Insertion von Ionenkanälen und Transportproteinen ist für die normale Epithelfunktion unerlässlich. Im Gegensatz dazu sind migrierende Zellen in ihrer Bewegungsebene polarisiert, mit einem Lamellipodium und Zellkörper, die als Vorder- und Hinterende der Zell zu verstehen sind. In vorhergehenden Un- tersuchungen konnte gezeigt werden, dass Ionenkanäle und Transporter in be- stimmten Regionen von migrierenden Nierenepithelzellen (MDCK-F-Zellen) zu fin- den sind (z. B.: NHE1, Cl/HCO -Austauscher AE2). Diese reichern sich am Vor- derende der MDCK-F-Zellen an. Es war nicht bekannt, wo sich Markerproteine der apikalen Membran wiederfinden. Um dieser Frage nachzugehen, transfizierte ich MDCK-F-Zellen stabil mit dem Kalium-Kanal ROMK2. Dieser wird in der apikalen Membran im Nierensammelbecken expressioniert. Transfizierte Zellklone konnten durch Subcloning und RT-PCR-Experimente mit spezifischen ROMK2-Primern gefun- den werden. Desweiteren wurden Patch-Clamp-Experimente im Ganzzellmodus durch- geführt, um die Insertion von funktionellen ROMK2-Kanälen in die Zellmembran von transfizierten MDCK-F-Zellen nachzuweisen. Die mit dem Kalium-Kanal trans- fizierten Zellen produzieren einen Barium-hemmbaren Kalium-Strom, der in Mock- transfizierten Zellen nicht nachzuweisen war. Mock-transfizierte MDCK-F-Zellen migrieren mit einer Geschwindigkeit von ca 1,1 µm/min. Im Gegensatz dazu re- duziert die Insertion von ROMK2-Kanälen die Migrationsgeschwindigkeit auf 0,7 µm/min.In immunhistochemischen Experimenten konnte eine diffuse Verteilung des ROMK2 in MDCk-F-Zellen gezeigt werden. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, daß es für 'apikale' und basolaterale' Proteine verschiedene intrazelluläre Transportwege in die Plasmamembran von migrierenden Zellen gibt.
N2  - Differentiated epithelial cells are polarized along an apico-basolateral axis and the insertion of ion channels and transporters into apical and basolateral membranes is a prerequisite for normal epithelial function. In contrast, migrating cells are polarized within the plane of movement with lamellipodium and cell body representing fromt and rear end of the cell. Previously, it was shown that ion channels and transporters are distributed unevenly in migrating renal epithelial MDCK-F cells. Proteins which are found in the basolateral membrane of differented epithelial cells (e. g. Cl/HCO exchanger AE2) are concentrated at the front of MDCK-F cells. It was unknown whether marker pro- teins of the apical membrane are also distributed unevenly in MDCK-F cells. To adress this question and gain more insight into the sorting mechanisms in mig- rating cells, I stably transfected the potassium channel ROMK2 into MDCK-F cells. ROMK2 is found in the apical membrane of the renal collecting duct. Transfected cell clones were identified by subcloning and sequencing RT-PCR products amplified with specific ROMK2 primers. I performed patch clamp ex- periments in the whole cell configuration in order to demonstrate the inser- tion of functional ROMK2 channels into the membrane of transfected MDCK-F cells. ROMK2 transfected MDCK-F cells express a Barium-sensitive potassium current which is absent in mock-transfected cells. While mock-transfected cells migrate at a rate of 1.1 µm/min ROMK2 channel expression reduces the rate of migration to 0.7 µm/min. The immunocytochemical analysis revealed a diffuse distribution of the ROMK2 protein in MDCK-F cells. These results pro- vide evidence that 'apical' and 'basolateral' proteins are delivered to the plasma membrane of migrating cells via distinct intracellular transport ways.
KW  - Zellmigration
KW  - Niere
KW  - Epithelzelle
KW  - Polarisation
KW  - Migration
KW  - ROMK2
KW  - MDCK-F-Zellen
KW  - Polarisation
KW  - Sorting
KW  - Migration
KW  - ROMK2
KW  - MDCK-F cells
KW  - Polarisation
KW  - Sorting
Y1  - 2001
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-339
ER  - 
TY  - THES
A1  - Neumann, Arne
T1  - Aktivierung phagozytierender Zellen durch "Advanced Glycation Endproducts" und beta-Amyloid-Implikationen für die Pathogenese der Alzheimer'schen Demenz
T1  - Activation of phagocytic cells by "Advanced Glycation Endproducts" and beta-Amyloid Implications for Alzheimer's Disease pathogenesis
N2  - Typisch für die Alzheimer' schen Erkrankung ist die Bildung unlöslicher Ablagerungen im Gehirn, sogenannter "seniler Plaques". Diese Plaques bestehen im Wesentlichen aus fibrillärem beta-Amyloid, das durch Glykierungen verändert vorliegen kann. Außerdem beinhalten die Plaques, sogenannte AGEs "Advanced Glycation Endproducts", die aus nichtenzymatisch glykierten Proteinen entstehen. Diese AGE-modifizierten Proteine sowie das fibrilläre beta-Amyloid sind in der Lage Mikrogliazellen zu aktivieren. Die sessilen Gehirnmakrophagen wirken in aktiviertem Zustand neurotoxisch, wobei es verschiedene Hypothesen gibt, wie die Mikrogliazellen zu dem neuronalen Zelltod führen. Um dieses zu untersuchen wurden murine Mikrogliazellen herangezogen, die als Merkmal ihrer Aktivierung auf die Translokation des Transkriptionsfaktors NF-kappa-B in den Zellkern überprüft wurden. In der vorliegenden Arbeit wurden die Rahmenbedingungen näher untersucht, die zu der AGE vermittelten Mikrogliaaktivierung führen. Es wurde in vitro gezeigt, daß die Mikrogliaaktivierung zunächst durch eine hochmolekulare Hyaluronsäure, wie sie nativ in der extrazellulären Matrix vorliegt, verhindert wird. Im Gegensatz dazu konnte NF-kappa-B in Mikrogliazellen aktiviert werden, die in Gegenwart von Hyaluronsäurefragmenten mit AGE behandelt wurden. In der vorliegenden Arbeit wurde festgestellt, daß die Mikrogliaaktivierbarkeit umgekehrt proportional zu der durchschnittlichen Hyaluronsäuremolekülgröße ist. Andere Glykosaminoglykane aus der extrazellulären Matrix, wie D-Glukuronsäure, N-Azetylglukosamin oder Chondroitin-4-sulfat reduzierten die Aktivierbarkeit der Mikrogliazellen nur geringfügig. Sowohl beta-Amyloid, als auch AGEs setzen während ihres Entstehungsprozesses reaktive Sauerstoffspezies frei, die Hyaluronsäure in kleinere Bruchstücke zerschneiden können. Die Signaltransduktion der AGE-aktivierten Mikrogliazellen wurde mittels unterschiedlicher Inhibitoren gehemmt und die Auswirkung auf die NF-kappa-B Aktivierung untersucht. Hier zeigte sich ein komplexes Netzwerk an aktivierten Signalwegen, so daß kein Rückschluß auf einen bestimmten Rezeptor möglich war. Daher wurde ein "in vitro Modell" entwickelt, um die ausschlaggebende neurotoxischen Komponenten der Mikrogliareaktion aufzufinden. Darin wurden die Signalkaskaden der aktivierten Mikroglia erneut durch pharmakologische Inhibierung unterbrochen, das zellfreie Medium das von diesen Mikrogliazellen sezerniert wurde, wurde als "konditioniertes Medium" für die Kultur muriner Neuronen eingesetzt. Diese wurden bezüglich ihrer Überlebensrate in diesem konditionierten Medium untersucht. Die Hemmung der Transkription oder der Translation in den Mikrogliazellen zeigte keine Reduktion der neurotoxischen Wirkung des konditionierten Mediums. Ebensowenig wirkten Inhibitoren der mitochondrialen Atmungskette, der Radikalquellen Xanthin Oxidase, Lipoxygenase oder Cyclooxygenase. Die Hemmung der NADPH Oxidase reduzierte die Neurotoxizität des konditionierten Mediums auf etwa 30 Prozent. Die NADPH Oxidase ist ein Enzymkomplex, der im Rahmen des "oxidativen bursts" große Mengen Superoxidanionen freisetzt. Um die Bedeutung der NADPH Oxidase Aktivierung für die neurotoxische Wirkung nachzuweisen, wurde eine Untereinheit der NADPH Oxidase, das membranständige gp91phox in den Mikrogliazellen deaktiviert. Dies führte dazu, daß diese Zellen kein Superoxid auf die Stimulation mit beta-Amyloid oder AGE hin abgaben, im Gegensatz zu den Mikrogliazellen mit funktioneller NADPH Oxidase. Das konditionierte Medium der NADPH Oxidase defizienten Zellen war nicht mehr neurotoxisch. Die freien Sauerstoffradikale die aufgrund der NADPH Oxidase Aktivierung entstehen, können zu einer NF-kappa-B Aktivierung führen. NF-kappa-B wurde erfolgreich in den Mikroglia durch exogenes Wasserstoffperoxid stimuliert, wobei aber keine neurotoxische Wirkung im Modellsystem festgestellt wurde. NF-kappa-B scheint damit nicht für die mikrogliavermittelte Neurotoxizität verantwortlich zu sein, im Gegensatz zu der NADPH Oxidase, deren Aktivität unmittelbar mit der Neurotoxizität korreliert ist.
N2  - Senile plaques are a hallmark in Alzheimer's Disease progression. These plaques consist mainly of fibrillar beta-amyloid, which can be modified by glycation. In addition these plaques contain so called AGEs "Advanced Glycation Endproducts", emerging from nonenzymatic glycated proteins. Subsequent dehydration, condensation and oxidation produces a heterogenous group of heterocyclic, coloured and fluorescent compounds. These AGE modified proteins are resistant to proteases and their formation is irreversible. AGEs and beta-amyloid are able to activate Microglia cells, resulting in a neurotoxic effect, with several hypothesis of how microglia contribute to neuronal cell death. To investigate the neurotoxic effect murine microglia cells were used. The NF-kappa-B translocation into the nucleus was taken as an indicator of microglial activation. In this work conditions were investigated, that are necessary to activate murine microglia cells by AGE stimulation. High molecular weight hyaluronic acid from extracellular matrix, in its native form, is inhibiting activation of microglia cells in vitro. In contrast NF-kappa-B was activated in AGE stimulated microglia cells in the presence of low molecular weight hyaluronic acid fragments. Here it was shown that the ability to activate microglia cells is inversly proportional to the average size of the hyaluronic acid. The ability for activation of microglia cells was reduced only in parts by other extracellular matrix glycosaminoglycans, like D-glucuronic acid, N-acetylglucosaminoglycane or chondroitine-4-sulfate. Ab and AGEs release reactive oxyen species during their develompent, which were shown to be able to cleave hyaluronic acid into small fragments. The signal transduction of AGE activated microglia cells was examined by measurement of NF-kappa-B activation reduced by different inhibitors. A complex network of signaling pathways was detected, without revealing a certain receptor. Therefore an "in vitro model" was established, to find out the main neurotoxic component in the reaction of microglia cells. Again the signaling pathways were inhibited pharmacologically, using the cell free medium produced by these microglia cells as "conditioned medium" in neuronal cell culture. The murine neuronal cells were tested for their surviving in the conditioned medium, to correlate activated signal pathways with neurotoxicity. Inhibition of translation or transcription in microglia cells led to no reduction of the neurotoxic effect of the conditioned medium, nor did the inhibition of the mitochochondrial respiratory chain or the radical sources xanthine oxidase, lipoxygenase or cyclooxygenase. Inhibition of NADPH oxidse was able to reduce the neurotoxicity of the conditioned medium down to 30 per cent. The NADPH oxidase is an enzyme complex , releasing huge numbers of superoxide anion radicals during the "oxidative burst". The neurotoxic component was released 30 min after activation of microglia cells into the conditioned medium, was bigger than 50 kDa and was removed out of the conditioned medium by EDTA chelation followed by dialysis. To proof the importance of NADPH oxidase activation for neurotoxicity, a part of the NADPH oxidase, the membranebound gp91phox was disrupted by gene targeting. As a consequence these cells did not react with superoxide release, when treated with beta-amyloid or AGE. Conditioned medium of these cells was not neurotoxic, in contrast to that of the microglia cells with a functional NADPH oxidase. The reactive oxygen species resulting from the NADPH oxidase activity are able to activate NF-kappa-B. Because of the wide range of gene activation performed by NF-kappa-B, there are various potential neurotoxic gene products to consider. For that reason NF-kappa-B was stimulated sucessfully in microglia cells with exogenous hydrogen stimulation, without a neurotoxic result in the model system. Activated NF-kappa-B seems not to be responsible for the microglia mediated neurotoxicity, whereas there is a direct correlation of NADPH oxidase activity and neurotoxicity.
KW  - Alzheimer-Krankheit
KW  - Amyloid <beta->
KW  - Glykolisierung
KW  - Mikroglia
KW  - Zelltod
KW  - Alzheimer' schen Erkrankung
KW  - seniler Plaques
KW  - AGEs
KW  - Advanced Glycation Endproducts
KW  - Mikroglia
KW  - Hyaluronsäure
KW  - NF-kappa-B
KW  - Glykosaminoglykane
KW  - Alzheimer' Disease
KW  - senile plaque
KW  - AGEs
KW  - advanced glycation endproducts
KW  - hyaluronic acid
KW  - NF-kappa-B
KW  - glucosaminoglycane
KW  - ECM
KW  - amyloid
Y1  - 2001
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-1796
ER  - 
TY  - THES
A1  - Ebinger, Martin
T1  - Histologie und Funktion der Kniegelenksinnervation der Maus
T1  - Histology and Function of the Innervation of the Mouse Knee Joint
N2  - Die Kniegelenksinnervation von 6 Mäusen wurde elektronenmikroskopisch untersucht. Der Mediale Artikuläre Nerv (MAN) enthielt durchschnittlich 75 Nervenfasern, 63 unmyelinisierte und 12 myelinisierte (Durchmesser 1 bis 8 µm, Maximum zwischen 2 und 5 µm). Der Posteriore Artikuläre Nerv (PAN) bestand durchschnittlich aus 195 Nervenfasern, 129 unmyelinisierte und 66 myelinisierte (Durchmesser zwischen 1 und 12 µm, Maximum bei 4 bis 5 µm). Diese Daten sprechen für eine weitgehende histologische Vergleichbarkeit der Kniegelenksinnervation bei Maus, Ratte und Katze. Lediglich die Anzahl der Nervenfasern ist bei der im Verhältnis kleineren Maus geringer. Spinalganglienzellen von 10 Mäusen wurden mittels hypoosmolarer Lösung gedehnt. Schwankungen der intrazellulären Kalzium-Konzentrationen und elektrophysiologische Veränderungen wurden dabei registriert (Calcium-Imaging und Patch-Clamp). Die primär sensorischen Neuronen, die nicht an der Kniegelenksinnervation beteiligt waren, konnten in schnell, langsam und nicht reagierende Subpopulationen unterteilt werden. Die Beobachtungen an den retrograd markierten Kniegelnksafferenzen erlaubten eine solche Differenzierung nicht. Die Reizung mit Capsaicin zeigte, dass es sich bei den mechanosensitiven Kniegelenksafferenzen selten um polymodale Nozizeptoren handelte.
N2  - The innervation of the knee joint of 6 mice was studied with an electronic microscope. The medial articular nerve (MAN) contained an average of 75 nervefibres, 63 unmyelinated and 12 myelinated(diameter of 1 to 8 µm, peak at 2 and 5 µm). The posterior articular nerve (PAN) contained an average of 195 nervefibres, 129 unmyelinated und 66 myelinated (diameter of 1 to 12, peak at 4 to 5 µm). These data hint to a similarity of the knee joint innervation of cat, rat and mouse. Only the number of the nervefibres seems to differ according to the specie's size. The Dorsal Root Ganglia (DRG) of ten mice were stretched by exposure to a hypoosmotic solution. Changes in the concentrations of intracellular calcium and in electrophysiological properties were registred (calcium-imaging and patch-clamp). The primary sensory neurons, that did not take part in the knee joint innervation, could be divided in fast, slow and not responding groups. This differentiation was not feasible for the retrogradely labeled neurons innervating the knee joint. Stimulation with Capsaicin showed, that mechanosensitive primary sensory neurons of the knee joint were rarely polymodal nociceptors.
KW  - Maus
KW  - Knie
KW  - Innervation
KW  - Mechanotransduktion
KW  - calcium-imaging
KW  - Mouse
KW  - knee
KW  - innervation
KW  - mechanotransduction
KW  - calcium-imaging
Y1  - 2002
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-3745
ER  - 
TY  - THES
A1  - Islinger, Florian
T1  - Untersuchungen zum Wirkmechanismus des klinisch angewandten Schwermetallchelators 2,3-Dimercapto-1-Propansulfonsäure (DMPS)
T1  - Investigation of the renal handling of the heavy metal chelator DMPS (2,3-dimercapto-1-propanesulfonic acid)
N2  - Die Niere stellt das wichtigste Zielorgan für die Akkumulation von anorganischem Quecksilber dar. Versuche an Ratten ergaben, dass bereits wenige Stunden nach Injektion einer geringen Menge Quecksilberchlorid 50% dieser Dosis in den Nieren akkumuliert war. Durch verschiedene Untersuchungen wurden die proximale Tubuli (Pars convoluta et recta) als Ort der Quecksilber-Anreicherung identifiziert. Der Schwermetallchelator DMPS (2,3-Dimercapto-1-Propansulfonsäure) ist heutzutage das Mittel der Wahl für die Behandlung von Vergiftungen mit anorganischem Quecksilber. DMPS hat sich gegenüber dem früher verwendeten BAL aus mehreren Gründen als überlegen erwiesen: in klinischen Tests bezüglich der Quecksilberentgiftung zeigt DMPS die größere Wirksamkeit, kann oral angewendet werden und ist zudem weitaus weniger toxisch als sein Vorgänger BAL. Jedoch war der Wirkmechanismus von DMPS nicht genau bekannt. Allerdings existieren zahlreiche in-vivo- und in-vitro-Studien, die zeigen, dass das organische Anion DMPS ein Substrat des „klassischen Organische-Anionen-Transportsystems“ bzw. des 1997 klonierten, tertiär aktiven Anionenaustauschers OAT1 sein könnte. In dieser Arbeit sollte untersucht werden, ob eine direkte Interaktion zwischen DMPS und OAT1 stattfindet und DMPS ein Substrat von OAT1 ist. Von entscheidendem Interesse war dabei die Frage, ob der Redoxzustand von DMPS (reduziert-monomer, oxidiert-dimer) einen Einfluß auf einen möglichen Transport durch OAT1 hat. Darüber hinaus sollte die Rolle von Albumin, welches unter physiologischen Bedingungen im Blutkreislauf des Menschen in hoher Konzentration vorhanden ist, bei diesem Vorgang geklärt werden. In einem zweiten Teil lag das Interesse auf den Mechanismen, die DMPS und v.a. den intrazellulär gebildeten Quecksilber-DMPS-Komplex (Hg-DMPS-Chelat) aus der Tubuluszelle sezernieren und damit aus dem Organismus eliminieren. Dabei sollte insbesondere die Rolle des apikal lokalisierten, passiven Transporters OAT-K2 („kidney-specific“ Organische-Anionen-Transporter 2) geklärt werden. Die Untersuchung der Transportvorgänge an hOAT1 (menschliches Ortholog von OAT1) und OAT-K2 wurden an Xenopus laevis Ooztyen, HeLa-Zellen sowie OK-Zellen durchgeführt Das organische Anion DMPS war sowohl in reduzierter als auch in oxidierter Form in der Lage, den Transport von PAH kompetitiv zu hemmen: Ki (reduziertes DMPS) = 22.4 mM bzw. Ki (oxidiertes DMPS) = 66.0 mM DMPS-Äquivalente. Bei Anwesenheit von 0.1mM Albumin erlosch die Hemmung des PAH-Transports durch reduziertes und oxidiertes DMPS vollständig. Albumin alleine hatte hingegen keinen Einfluß auf den PAH-Transport durch hOAT1. Die Transstimulations-Experimente an hOAT1-transfizierten HeLa-Zellen zeigten, dass reduziertes und oxidiertes DMPS den Efflux von PAH stimulieren konnten: innerhalb von drei Minuten wurden so 10 bzw. 8% des PAH-Zellgehaltes aktiv über hOAT1 aus der Zelle sezerniert. Das Hg-DMPS-Chelat hatte im Gegensatz zu den beiden Einzelkomponenten Quecksilber und DMPS keinen hemmenden Einfluß auf den PAH-Transport in Oozyten. Damit hat der Komplex auch keine Affinität zu hOAT1, womit der basolaterale Weg für die Elimination des gebundenen Quecksilbers aus der Zelle keine Rolle spielt. Untersuchungen an OAT-K2 konnten aufgrund eines zu niedrigen Expressionsniveaus des Transporters in Oozyten und MDCK-Zellen nicht durchgeführt werden. OK-Zellen, die OAT1 aufgrund ihres Ursprungs aus dem proximalen Tubulus des Opossums endogen exprimieren, waren in der Lage, reduziertes DMPS transzellulär zu sezernieren. Ein Teil dieses Transports konnte durch PAH inhibiert werden. Damit zeigte sich nicht nur, dass hOAT1 DMPS als Substrat für den Transport über die basolaterale Membran akzeptiert, sondern darüber hinaus auch, dass in der apikalen Membran der Tubuluszelle Transporter lokalisiert sind, die DMPS in das Tubuluslumen sezernieren können. Die vorliegenden Ergebnisse dieser Arbeit zeigen, dass hOAT1 eine tragende Rolle im Wirkmechanismus des Quecksilberantidots DMPS spielt: hOAT1 ist entscheidend am Transport von DMPS an den Ort der Vergiftung, die proximale Tubuluszelle, beteiligt. Dabei spielt es keine Rolle, ob die reduzierte oder oxidierte Form am Transporter vorliegt, da beide nachweislich Substrate von hOAT1 sind. Von wesentlicher Bedeutung ist die lockere Bindung von DMPS an Albumin, die DMPS einerseits vor einer raschen glomerulären Filtration bewahrt, andererseits aber durch einfaches Abdiffundieren eine rasche Gleichgewichtseinstellung mit dem perivaskulären Intersitium der Niere und anschließenden Transport in die Tubuluszelle erlaubt. Das intrazellulär gebildete Hg-DMPS-Chelat hat im Gegensatz zu DMPS keine Affinität zu hOAT1, wodurch eine Rückkehr des mobilisierten Quecksilbers in den Körperkreislauf auf diesem Weg verhindert wird.
N2  - The kidney is the primary target organ in which inorganic mercury (Hg2+) accumulates and expresses its toxic effects. It has been shown that the chelating agent DMPS can rapidly reduce the renal burden of mercury and increase the urinary excretion of mercury. However, the cellular and molecular basis of its efficacy is still unknown. A number of previous studies implicated that the "classical organic anion secretory pathway" is involved in the secretion of DMPS and its chelating products. In this study we used the human isoform of the Organic Anion Transporter (hOAT1) expressed in the Xenopus oocytes expression system to study the interaction of DMPS and its mercury chelates with hOAT1. [3H]PAH was used to show the transport activity of hOAT1 (Km=3.9 mM ±1.3). Uptake of [3H]PAH was inhibited by DMPS (Ki=22.4 mM ± 8.4). We also investigated the interaction of oxidized DMPS with hOAT1 since it has been shown that at least 80% of DMPS in the blood is oxidized within 30min. Oxidized DMPS also inhibited uptake of [3H]PAH (Ki=66 ±13.6mM). In contrast, we found no interaction of the DMPS-Hg-Chelate with hOAT1. To determine whether reduced and oxidized DMPS are transported by hOAT1 we examined the effect of inwardly directed anion gradients on [3H]PAH-loaded HeLa-cells transiently transfected with hOAT1: PAH, DMPS and oxidized DMPS significantly transstimulated efflux of [3H]PAH. These data suggest that hOAT1 can transport reduced and oxidized DMPS, whereas the DMPS-Hg-Chelate does not seem to have any affinity for the transporter. Therefore hOAT1 seems to play a fundamental role in the antidotal action of DMPS by giving the antidote access to the cells of the proximal tubule, the primary site of mercury accumulation. Moreover, the formation of the DMPS-Hg chelate in the blood plasma prevents more mercury from accumulating in the kidney and, once the DMPS-Hg-Chelate has formed inside the tubule cell, no back leak to the blood via hOAT1 is possible because the DMPS-Hg-Chelate has no affinity to hOAT1. The importance of other mechanisms, particularly transport of DMPS and its chelates across the apical membrane of proximal tubule cells, are at present not known.
KW  - Quecksilber
KW  - DMPS
KW  - OAT1
KW  - Niere
KW  - mercury
KW  - DMPS
KW  - OAT1
KW  - kidney
Y1  - 2002
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-6358
ER  - 
TY  - THES
A1  - Wendland, Jens Robert
T1  - Über den Zusammenhang von Galaninexpression und Capsaicinempfindlichkeit in Spinalganglionneuronen von Ratten mit experimentellen Nervenverletzungen
T1  - On Capsaicin Sensitivity and Galanin Expression in Dorsal Root Ganglion Neurons of Rats with Experimental Nerve Lesions
N2  - Die Plastizität von Nozizeptoren kann eine der Ursachen für neuropathische Schmerzen sein. In der vorliegenden Arbeit wurden Veränderungen der Capsaicinempfindlichkeit und der Galaninexpression in einzelnen Spinalganglionneuronen unter verschiedenen Bedingungen untersucht. Diese Eigenschaften wurden gewählt, weil beide nach experimentellen Nervenverletzungen starken Veränderungen unterliegen und weil beide über „nerve growth factor“ reguliert werden. Neurone von Ratten mit experimenteller Axotomie oder „chronic constriction injury“ des N. ischiadicus wurden mit entsprechenden Neuronen von unverletzten Ratten unter Kulturbedingungen verglichen. Der gleichzeitige Nachweis beider Eigenschaften erfolgte in isolierten Neuronen durch eine Doppelfärbung, bei der die Capsaicinempfindlichkeit mittels Kobaltaufnahme und die Galaninexpression immunzytochemisch nachgewiesen wurden. Mit zunehmender Dauer einer Axotomie und mit zunehmender Dauer in Kultur sank der Anteil capsaicinempfindlicher Neurone. Gleichzeitig kam es zu einer starken Hochregulation von Galanin. Diese Effekte waren in vitro durch die Zugabe von „nerve growth factor“ oder „glial cell line-derived neurotrophic factor“ reversibel. Mit zunehmender Dauer einer „chronic constriction injury“ hingegen veränderten sich diese Populationen nicht. Die Analyse doppeltgefärbter Neurone ergab, daß nach einer Axotomie kein einziges Neuron gleichzeitig capsaicinempfindlich und galaninerg war. Unter bestimmten Kulturbedingungen sah man jedoch vereinzelt eine Doppelfärbung. Die nach einer Axotomie de novo galaninergen Neurone hatten ein Größenverteilungsprofil, das demjenigen von unverletzten capsaicinempfindlichen Neuronen stark ähnelte. Aus der Literatur ist bekannt, daß die Hochregulation von Galanin das Vorhandensein capsaicinempfindlicher Neurone voraussetzt. In dieser Arbeit wird daher die Hypothese aufgestellt, daß die nach einer Axotomie galaninergen Neurone zuvor capsaicinempfindlich gewesen sein müssen. Dies impliziert, daß im einzelnen Neuron die Hochregulation von Galanin erst nach einer Herabregulation der Capsaicinempfindlichkeit geschieht. Ob diese Sequenz eine funktionelle Bedeutung hat, bedarf weiterer Untersuchungen. Es liegt nahe, daß Galanin als Markerpeptid gelten kann, mit dem in künftigen Untersuchungen neuropathischer Zustände der Nozizeption diejenigen Neurone identifiziert werden können, die zuvor im unverletzten Zustand capsaicinempfindliche Nozizeptoren waren.
N2  - Plasticity of nociceptors seems likely to be involved in neuropathic pain conditions. In the presented study, alterations in capsaicin sensitivity and galanin expression were analyzed in dissociated dorsal root ganglion neurons under specific conditions. Capsacin sensitivity and galanin expression were chosen because both undergo dramatic changes after experimental nerve lesions and due to the overlapping regulation by nerve growth factor. Neurons of rats with experimental axotomy or chronic constriction injury were compared to neurons of uninjured rats in long-term cell culture. Double-staining was performed by the combination of capsacin-induced cobalt uptake and immunocytochemistry against galanin. With increasing time of axotomy and with increasing time in culture, the proportion of capsaicin-sensitive neurons decreased. At the same time, galanin was strongly upregulated. These effects could be counteracted in vitro by adding nerve growth factor or glial cell line-derived neurotrophic factor to the culture medium. With increasing time of chronic constriction injury, the proportions did not change. Analysis of double-stained neurons revealed that following axotomy, not a single neuron was both sensitive to capsaicin and galanin-expressing. However, under certain culture conditions, a few neurons showed colocalization. The population of de novo galaninergic neurons after axotomy had a soma size distribution profile which was similar to the profile of capsaicin-sensitive neurons from control rats. Data from other groups have shown previously that the upregulation of galanin requires the presence of capsaicin-sensitive neurons. It is thus hypothesized in the presented study that galaninergic neurons after axotomy must have been sensitive to capsaicin before. This implies that in a single neuron the upregulation of galanin after axotomy is preceded by a downregulation of its capsaicin sensitivity. Further studies are needed to elucidate a possible functional significance. It is concluded that galanin could serve as a marker peptide useful to identify formerly capsaicin-sensitive neurons in experimental neuropathic pain conditions.
KW  - Nozizeption
KW  - NGF
KW  - GDNF
KW  - Schmerz
KW  - PNS
KW  - nociception
KW  - NGF
KW  - GDNF
KW  - pain
KW  - PNS
Y1  - 2003
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-7036
ER  - 
TY  - THES
A1  - Hinkes, Bernward Gottfried
T1  - Einfluß des Ca2+-sensitiven Kaliumkanals hIK1 auf die Migration humaner neutrophiler Granulozyten auf Fibronektin
T1  - Influence of the Ca2+-sensitive potassium channel hIK1 on human neutrophil granulocytes` movement on fibronectin
N2  - Die Migration neutrophiler Granulozyten aus dem Gefäßsystem in das umgebende Gewebe stellt einen zentralen Schritt bei der Entstehung von akuten Entzündungsherden dar. Es ist bislang vergleichsweise wenig über die Rolle von Ionenkanälen und Carriermolekülen wie dem Ca2+-empfindlichen K+-Kanal hIK1 oder den Na+/H+- und Cl-/HCO3 --Austauschern bei der Wanderung von Neutrophilen bekannt. Nach heutigem Wissen ist die Funktion dieser Transportmoleküle neben zytoskelettalen Umbauvorgängen aber unter anderem in metastasierenden Melanomzellen, Fibroblasten oder auch sogenannten MDCK-F-Zellen für die Migration wichtig. Große Übereinstimmungen bekannter Migrationsmechanismen zwischen diesen Zelltypen und Neutrophilen, wie auch erste Versuche an Granulozyten legen eine Kanalfunktion auch bei ihnen nahe. In meiner Arbeit untersuchte ich, inwieweit ein Einfluss Ca2+-empfindlicher K+-Kanäle auf die Migration von humanen neutrophilen Granulozyten bei einer Migration auf dem Matrixprotein Fibronektin nachweisbar ist. Dazu wurden humane neutrophile Granulozyten mit dem Chemotaxin fMLP stimuliert und auf verschieden starken Fibronektinbeschichtungen zur Migration gebracht. Die Neutrophilen wurden dabei mit erwärmter Ringerlösung überströmt, und ihre Migrationsgeschwindigkeit mittels Zeitraffer-Videomikroskopie und computergestützter Auswertung der Migrationstrajektorien bestimmt. Den Einfluss der hIK1-Kanäle auf die Migration beobachtete ich durch Kanalinhibition mittels Clotrimazol bzw. Kanalaktivierung mittels 1-EBIO. Es stellte sich heraus, dass die Migrationsgeschwindigkeit der neutrophilen Granulozyten stark von der Fibronektinbeschichtung abhing. Die Migrationsgeschwindigkeit hing biphasisch von der Fibronektinkonzentration ab und wies ein Maximum von 6 µm/min bei einer mittleren Beschichtungsstärke von 100 µg/ml Fibronektin auf. Unter diesen Bedingungen wanderten die Neutrophilen in einer amöboiden Weise. Bei Hemmung der Kaliumkanäle mit Clotrimazol oder Aktivierung mit 1-EBIO zeigten alle Zellen unabhängig von ihrer Morphologie und Geschwindigkeit keine Veränderung der Migrationsgeschwindigkeit. Dies war angesichts vergleichbarer Versuche auf Polylysinbeschichtungen überraschend, da diese eine dosisabhängige Verlangsamung der Neutrophilen nach Blockade der Kaliumkanäle mit Clotrimazol und Charybdotoxin ergebenhatten. Nachdem ausgeschlossen wurde, dass Zellmorphologie oder –geschwindigkeit diesen Unterschied bedingten, spricht dies für einen matrixspezifischen „Crosstalk“ zwischen Adhäsionsmolekülen der Zelle und Untergrund. Die dabei aktivierten verschiedenartigen Signalkaskaden bzw. alternative in die Zellmembran eingebrachte Kaliumkanaltypen könnten zur Kompensation der hIK1-Blockade auf Fibronektin geführt haben. Vor dem Hintergrund der sich durch meine Arbeit abzeichnenden hohen Modulationsfähigkeit kanalvermittelter Migrationsschritte dürfte sich die Entwicklung neuer antimigratorisch-antiinflammatorisch wirkender Kaliumkanalhemmstoffe für Neutrophile deutlich schwieriger gestalten, als bislang vermutet.
N2  - Migration of human neutrophil granulocytes on fibronektin in superfusion technique is hIK potassium channel. The influence of the channel on cellmigration was excluded in superfusion technique with channel specific stimulation (1-EBIO) or inhibition (clotrimazol). The study showed that the movement pattern of this cell type depends on the form of chemotactic stimulation an cell-matrix-interaction.
KW  - neutrophile Granulocyten
KW  - Migration
KW  - Chemokine
KW  - Integrine
KW  - Fibronektin
KW  - neutrophil granulocytes
KW  - migration
KW  - integrin
KW  - fibronectin
Y1  - 2003
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-7454
ER  - 
TY  - THES
A1  - Gößler, Ulrich
T1  - Regulation der Capsaicin-Sensitivität von murinen Spinalganglienzellen durch neurotrophe Faktoren
T1  - Regulation of Capsaicin-Sensitivity in murine dorsal root ganglia by neurotrophic factors
N2  - In der vorliegenden Arbeit konnte anhand von Zellkulturen von Spinalganglienzellen herausgearbeitet werden, dass die Regulation der Capsaicin-Sensitivität in der Maus von vielen Faktoren abhängig ist: Es ließ sich ein komplexes System der Regulation von Capsaicin-induziertem Cobalt-Uptake als Surrogat-Marker für nozizeptive Neurone herausarbeiten: Zum einen konnte gezeigt werden, dass NGF dosisabhängig Einfluss auf die peptiderge Neuronenpopulation nimmt und über den niederaffinen NGF-Rezeptor p75NTR Capsaicin-Empfindlichkeit, CGRP-Expression und VR1-Expression reguliert. Dieser Rezeptor hat dabei keine Bedeutung für den konstitutiven Cobalt-Uptake, jedoch für die Aufrechterhaltung des Cobalt-Uptakes in der Zellkultur. Zum anderen konnte gezeigt werden, dass GDNF dosisabhängig den Anteil der Neurone mit Capsaicin-induziertem Cobalt-Uptake reguliert und dosisabhängig parallel in zwei Gruppen von Spinalganglienzellen den Cobalt-Uptake induziert: einerseits über den GDNF-Rezeptor GFRa2 und die Rezeptortyrosinkinase c-RET in der IB4-Population, andererseits über GFRa1 und SRC-Kinasen in der GFRa1-Population. In der vorliegenden Arbeit konnte gezeigt werden, dass Spinalganglienzellen die Sensibilität gegenüber noxischen Reizen selbständig komplex regulieren und damit auf äußere Einflüsse reagieren können. Möglicherweise ergeben sich in Zukunft neue Ansatzpunkte der Therapie dadurch, dass die Neurone direkt beeinflusst werden können.
N2  - NGF is required for the survival of nociceptive sensory neurons during development and it continues to regulate the phenotype of nociceptors in the adult. Here we asked whether the NGF-mediated modulation of capsaicin-sensitivity, CGRP- and VR1-expression depends on the presence of the low affinity neurotrophin receptor p75 (p75NTR). DRG-neurons of adult Balb/C mice or mice lacking p75NTR were cultured in the presence or absence of NGF (50 ng/ml) for 6 hours or 6 days. Sensitivity to capsaicin (1µM) was assessed histochemically by the method of cobalt uptake. Six hours after dissociation there was no difference of the mean (±SEM) percentage of capsaicin induced cobalt uptake, CGRP- and VR1-expression in wildtype mice or mice lacking p75NTR. When neurons of wildtype mice were cultured for 6 days in the absence of NGF, cobalt uptake, CGRP- and VR1-expreeion decreased significantly to 12 ± 1 %. This decline of capsaicin sensitivity could dose-dependently been prevented by NGF, but the normalisation was absent when function blocking antibodies against p75NTR were added. Likewise animals lacking p75NTR showed the same decline of cobalt uptake, CGRP- and VR1expression as wildtype mice, but addition of NGF failed to rescue capsaicin-sensitivity. We conclude that p75NTR is not important for the development and maintenance of constitutive capsaicin-sensitivity, CGRP- and VR1-expression in adult mice, but is required for the NGF-mediated rescue of capsaicin sensitivity, CGRP- and VR1expression in cell culture.
KW  - Capsaicin
KW  - Neurotrophe Faktoren
KW  - Capsaicin
KW  - Neurotrophic Factors
Y1  - 2003
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-8500
ER  - 
TY  - THES
A1  - Mittermeier, Agnes Barbara
T1  - Beeinflussung der Migration humaner neutrophiler Granulozyten durch Ca 2+-empfindliche K +-Kanäle (hIK1)
T1  - K-channel dependent migration of human neutrophil granulocytes
N2  - Mittels RT-PCR konnte gezeigt werden, dass humane neutrophile Granulozyten auf mRNA-Ebene hIK1-Kanäle exprimieren. Die spezifischen hIK1-Kanalblocker Clotrimazol und Charybdotoxin führten zu einer dosisabhängigen Verringerung der Migrationsgeschwindigkeit Neutrophiler. Eine Hemmung der hIK1-Kanäle mittels Clotrimazol und Charybdotoxin fürte zu einer signifikanten Zellschwellung. Die mittels Hypotonie erzwungene Zellschwellung führte zu einer signifikanten Reduktion der Migrationsgeschwindigkeit Neutrophiler. Diese Ergebnisse zeigen, dass die Migration humaner neutrophiler Granulozyten von der Aktivität der hIK1-Kanäle abhängig ist.
N2  - Recently it was found that the activity of a Ca-sensitive K-channel (IK1) is required for migration of epithelial cells since it modulates their actin cytoskeleton and cell volume. Here it was tested whether migration of human neutrophils also depends on IK1-channel activity. For this reason neutrophils were isolated from healthy donors and migration monitored by means of videomicroscopy. Application of specific IK1 blockers slowed down migration dose-dependently.
KW  - K-Kanäle
KW  - Neutrophile
KW  - Migration
KW  - Potassium channels
KW  - neutrophils
KW  - migration
Y1  - 2003
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-7172
ER  -