id,collection,dc.contributor.author,dc.contributor.firstReferee,dc.contributor.furtherReferee,dc.contributor.gender,dc.date.accepted,dc.date.accessioned,dc.date.available,dc.date.embargoEnd,dc.date.issued,dc.description,dc.description.abstract[de],dc.description.abstract[en],dc.identifier.uri,dc.identifier.urn,dc.language,dc.rights.uri,dc.subject,dc.subject.ddc,dc.title,dc.title.subtitle,dc.title.translated[en],dc.title.translatedsubtitle[en],dc.type,dcterms.accessRights.dnb,dcterms.accessRights.openaire,dcterms.format[de],refubium.affiliation[de],refubium.mycore.derivateId,refubium.mycore.fudocsId,refubium.mycore.transfer "e1a5e3d5-44ad-49be-bee0-95f055ea00c8","fub188/14","Chaitidis, Pavlos","Professor Dr. Hartmut Kühn","Professor Dr. Volker A. Erdmann","n","2006-10-31","2018-06-07T15:17:01Z","2006-12-21T00:00:00.649Z","2007-01-02","2006","0\. Titelblatt, Danksagung und Verzeichnisse DANKSAGUNG I. INHALTSVERZEICHNIS II. ABBILDUNGSVERZEICHNIS III. TABELLENVERZEICHNIS IV. ABKÜRZUNGSVERZEICHNIS 1\. EINLEITUNG 1.1. Die Entzündung ist Teil der Immunantwort 1.2. Eikosanoide sind effektive Entzündungsmediatoren 1.3. Lipoxygenasen sind lipidperoxidierende Enzyme 1.4. Monoaminoxidasen sind amin-oxidierende Enzyme, die im Stoffwechsel von Neurotransmittern bedeutsam sind 1.5. Das humane Immundefizienz-Virus (HIV) 1.6. Zielstellung 2\. MATERIAL UND METHODEN 2.1. Material 2.2. Methoden 3\. ERGEBNISSE 3.1. Veränderungen im mRNA-Muster humaner Monozyten durch die Th2-Zytokine Interleukin-4/13 3.2. Veränderungen im Protein-Expressionsmuster humaner Monozyten durch die Th2-Zytokine Interleukin-4/13 3.3. IL-4-induzierte Hochregulation der Expression anti-inflammatorischer Gene 3.4. IL-4-induzierte Herunterregulation der Expression pro-inflammatorischer Gene 3.5. Parallele Induktion von 15-LOX-1 und MAO-A nach Th2-Zytokinstimulierung 3.6. Einfluss der 15 LOX-Überexpression auf die Expression von HIV- Korezeptoren 4\. DISKUSSION 4.1. Methoden der Transkriptomanalyse 4.2. Die Rolle von Monozyten/Makrophagen bei der Entzündungsreaktion 4.3. Kurzcharakterisierung der am stärksten hochregulierten Genprodukte 4.4. Kurzcharakterisierung der am stärksten herunterregulierten Genprodukte 4.5. Kurzcharakterisierung einiger anti-inflammatorischer Gene 4.6. Kurzcharakterisierung klassischer pro-inflammatorischer Gene 4.7. Regulation der Genexpression durch Veränderungen des zellulären Redox- Status 5\. ZUSAMMENFASSUNG 6\. SUMMARY 7\. LITERATURVERZEICHNIS 8\. PUBLIKATIONS-LISTE","Monozyten spielen eine duale Rolle bei der Pathogenese der Entzündungsreaktion. In der akuten Entzündungsphase vermitteln sie überwiegend pro-inflammatorische Wirkungen, was u.a. durch das Muster der monozytärer Botenstoffe (Zytokine, Eikosanoide) sichtbar wird. Während in der Heilungsphase (inflammatory resolution) verändert sich jedoch der Phänotyp der im Entzündungsareal vorkommenden Monozyten dahingehend, dass sie nun vorwiegend anti-inflammatorische Mediatoren synthetisieren. Damit wird die akute Entzündungsreaktion aktiv beendet und die ursprüngliche Struktur des entzündlich veränderten Gewebes wiederhergestellt. Um zu untersuchen, ob Th2-Zytokine (IL-4 und IL-13) einen solchen Phänotypwechsel von Monozyten induzieren können, wurden periphere Blutmonozyten in Gegenwart von IL-4 oder IL-13 für 72 Stunden in vitro kultiviert und anschließend zelluläre Expressionsprofile (mehr als 16.000 Genen) mittels Mikroarray-Analyse erstellt. Die acht am stärksten hochregulierten (bis zu 290-fache Hochregulation) Genprodukte waren: 15-LOX-1, FN1, CD23, CD1C, MAO-A, F13A1, MS4A4A und CCL22. Im Gegensatz dazu wurden IFI44L, SN, CLGN, ORM1, C1S, INDO, ISG20 und KCNJ15 am stärksten herunterreguliert (bis zu 100-fache Herunterregulation). Weiterhin wurde unter unseren experimentellen Bedingungen die monozytäre Synthese klassischer pro-inflammatorischer Zytokine (IL-1, IL-6, IL-8, IL-18, CCL2, TNFα) herunterreguliert, und es kam zu einer Verminderung der Expression von Enzymen (5-LOX, LTC4-Synthase, COX-2), die an der Synthese pro-inflammatorischer Eikosanoide beteiligt sind, und von Korezeptoren (CD4, CXCR4, CCR5) des humanen Immundefizienz-Virus-1 (HIV-1). Die Expression von Proteinen, denen man anti-inflammatorische Eigenschaften zuschreibt (TIMP, ANXA1, IL-10, HMOX1) wurden dagegen hochreguliert. Neben der Regulation der 15-LOX-1, die unter den Genprodukten in Monozyten nach IL-4-Stimulierung das am stärksten hoch regulierte war, war die 54-fache Erhöhung der MAO-A Expression besonders bemerkenswert, da es für eine monozytäre Expression dieses Enzyms bislang keinen experimentellen Hinweis gab. Unsere Daten belegen jedoch, dass die MAO-A in IL4-behandelten Monozyten auf hohem Niveau exprimiert wird und dass das Enzym eine Rolle bei der Entzündungsheilung spielen könnte, da sie für den Abbau einiger pro- inflammatorischer biogener Amine verantwortlich ist. Weiterführende Experimente zum Mechanismus der Expressionsregulation der MAO-A und der HIV- Korezeptoren deuteten auf eine wichtige Rolle des zellulären Hydroperoxidtonus (zelluläre Konzentration von Hydroperoxiden) hin. So konnte die IL-4-induzierte Hochregulation der MAO-A Expression und die IL-4-abhängige Senkung der zellulären Konzentration von HIV-1-Korezeptoren auch durch eine Erhöhung des zellulären Hydroperoxidtonus ausgelöst werden. Damit könnte es sich zumindest bei einem Teil der IL-4-regulierbaren Gene um redox-abhängige Expressionsregulationen handeln. Da die enzymatische Aktivität der 15-LOX-1 zu einer Erhöhung des zellulären Oxidationsstatus führen kann, scheint die IL-4-induzierte Hochregulation der Expression dieses Lipid-peroxidierenden Enzyms über die IL-4-induzierte Regulationskaskade besonders bedeutsam zu sein.","Monocytes play a pivotal role in the pathogenesis of the inflammation. In the acute phase of inflammation they obtain predominantly pro-inflammatory effects, which become visible in the expression of second messengers (cytokines, eicosanoids). During the inflammatory resolution phase the phenotype of the monocytes occurring in the inflammation area changes in such a way that they now synthesize predominantly anti-inflammatory mediators. Thus the acute inflammation reaction is terminated actively and the original structure of the inflammatory changed fabric is restored. In order to examine, whether Th2-cytokines (IL-4 and IL-13) can induce such a phenotype-switch, peripheral monocytes were cultivated in presence of IL-4 or IL-13 for 72 hours in vitro afterwards cellular expression profiles (more than 16,000 genes) were obtained by means of microarray analysis. The eight most strongly up-regulated (up to 290-fold up-regulation) genes were: 15-LOX-1, FN1, CD23, CD1C, MAO A, F13A1, MS4A4A and CCL22. In contrast, IFI44L, SN, CLGN, ORM1, C1S, INDO, ISG20 and KCNJ15 were the most strongly down-regulated (up to 100-fold down- regulation) genes. Under our experimental conditions classical pro- inflammatory cytokines (IL-1, IL-6, IL-8, IL-18, CCL2, TNFα) become down- regulated. And in addition we observed a reduction of the expression of enzymes (5-LOX, LTC4-Synthase, COX-2), which are involved in the synthesis of pro-inflammatory eicosanoids and of co-receptors (CD4, CXCR4, CCR5) for the human immunodeficiency virus-1 (HIV-1). In contrast, the expression of proteins with anti-inflammatory characteristics (TIMP, ANXA1, IL-10, HMOX1) are up-regulated. In addition to the up-regulation of the 15-LOX-1, which was the most strongly regulated gene in monocytes after IL-4 stimulation, we observed a 54-fold increase of MAO-A expression. This was particularly remarcable, as there was no experimental reference for a monocyte expression of this enzyme so far. However our data prove that the MAO-A in IL4-treated monocytes is expressed ad high level and that the enzyme could play a crucial role during the inflammatory resolution phase, as it is responsible for the degradation of some pro-inflammatory biogenic amines. Further experiments on the mechanisms of the expression regulation of the MAO-A and the HIV co- receptors indicated an important role of the cellular hydroperoxide tonus. So the IL-4-induced up-regulation of the MAO-A expression and the IL-4-dependent decrease of the cellular concentration of HIV-1 co-receptors could be induced by an increase of the cellular hydroperoxide tonus. This suggest, that at least a part of the IL-4-regulated genes is redox-dependent regulated. Since the enzymatic activity of the 15-LOX-1 can lead to an increase of the cellular oxidation status, the IL 4-induced up-regulation of the expression of this lipid-peroxiding enzyme by means of the IL-4-induced regulation cascade seems to be particularly important.","https://refubium.fu-berlin.de/handle/fub188/825||http://dx.doi.org/10.17169/refubium-5027","urn:nbn:de:kobv:188-fudissthesis000000002473-4","ger","http://www.fu-berlin.de/sites/refubium/rechtliches/Nutzungsbedingungen","IL-4 signaling pathways||expression of pro- and anti-inflammatory gene products||15-LOX MAO","500 Naturwissenschaften und Mathematik::570 Biowissenschaften; Biologie::570 Biowissenschaften; Biologie","Untersuchungen zur Interleukin-4 induzierten Signaltransduktion in Monozyten und Tumorzellen","differenzielle Modulation der Expression pro- und anti-inflammatorischer Genprodukte","Investigations on interleukin-4 induced signaling pathways in monocytes and tumor cells","Differential modulation of the expression of pro- and anti-inflammatory gene products","Dissertation","free","open access","Text","Biologie, Chemie, Pharmazie","FUDISS_derivate_000000002473","FUDISS_thesis_000000002473","http://www.diss.fu-berlin.de/2006/645/"