dc.contributor.author
Bongrazio, Mauro
dc.date.accessioned
2018-06-08T01:43:28Z
dc.date.available
2004-11-10T00:00:00.649Z
dc.identifier.uri
https://refubium.fu-berlin.de/handle/fub188/13782
dc.identifier.uri
http://dx.doi.org/10.17169/refubium-17980
dc.description
1. Titel-Inhaltsverzeichnis................................................ 1
2. Einleitung..................................................................... 7
3. Material und Methoden............................................. 36
4. Ergebnisse.................................................................. 63
5. Diskussion.................................................................. 86
6. Zusammenfassung-Summary................................... 111
7. Literaturverzeichnis................................................. 114
8. Abkürzungsverzeichnis............................................ 132
9. Anhang..................................................................... 134
dc.description.abstract
Die strömungsregulierte Genexpression im Endothel kann eine entscheidende
Rolle für die Steuerung angioadaptiver Prozesse (z.B. Angiogenese) spielen.
Einige Mitglieder der Thrombospondin (TSP) type 1 repeats (TSR) Familie weisen
eine starke anti-angiogene Wirkung auf, die zum Teil über die Bindung der TSR
Domäne an den CD36 Rezeptor vermittelt wird. In dieser Arbeit wurde die
strömungsregulierte endotheliale Expression verschiedener TSR Proteine und des
CD36 Rezeptors untersucht.
Humane Endothelzellen (HUVEC, HCMEC) wurden mit einem Kegel-Platte-System
unter verschiedenen Strömungsbedingungen kultiviert. Die Expression
ausgewählter TSR Mitglieder (TSP-1/ -2, METH-1/ -2, �brain specific angiogenic
inhibitor�-1, Prokollagen I N-Proteinase, Properdin) und des CD36 Rezeptors
wurde mittels RT-PCR, Real-time PCR, Northern Blot und Western Blot
untersucht. Die Expression von TSP-1, METH-1 und CD36 wurde darüber hinaus in
einem in vivo Modell der strömungsinduzierten Angiogenese (Prazosin Modell;
Maus) mittels Genearrays und Western Blot analysiert.
Von den untersuchten angiogeneserelevanten Gene wurden sowohl in vitro als in
vivo TSP-1, METH-1 und der CD36 Rezeptor durch Strömungsveränderungen
moduliert. Die Expression von TSP-1 und CD36 wird durch Strömungsstillstand
hochreguliert. Die durch Bindung von TSP-1 an CD36 induzierte endotheliale
Apoptose, könnte daher zum Abbau nicht-perfundierter Blutgefäße beitragen.
Die Expression von METH-1 wurde durch Strömung induziert. METH-1 kann die
Angiogenese und die Proliferation von Endothelzellen hemmen. Unter diesem
Aspekt könnte METH-1 zur Stabilisierung gut perfundierter Gefäße beitragen.
Bei komplexeren angioadaptiven Vorgängen, wie der VEGF-induzierten Kapillar-
sprossung, lässt sich eine mögliche zeitversetzte Wirkung von TSP-1/CD36 und
METH-1 postulieren. In der ersten Phase, bei turbulenter Strömung/
Strömungsstillstand und in Anwesenheit von VEGF, wäre die Suppression von
METH-1 für Sprossung und endotheliale Proliferation entscheidend. Bei
Anschluss der Sprosse an ein weiteres Gefäß würde METH-1 durch die einsetzende
Strömung induziert und das Gefäß stabilisiert. Bei anhaltendem
Strömungsstillstand in einer blind endenden Sprosse würde dagegen TSP-1/CD36
induziert werden und durch endotheliale Apoptose der Gefäßabbau unterstützt.
Die Expression von Properdin, einem Mitglied der TSR Familie, das die
Angiogenese nicht moduliert, wird durch Strömung in Endothelzellen induziert.
Damit ist das Endothel die bisher einzige bekannte Quelle dieses Regulators
der Komplementaktivierung im Plasma. Die erhöhte Expression von Properdin
durch turbulente Strömung weist auf seine mögliche Mitwirkung bei Entstehung
und Fortschreiten der Arteriosklerose hin.
[if !supportEmptyParas] [endif]
de
dc.description.abstract
The flow-dependent modulation of endothelial gene expression should play a key
role for the regulation of angioadaptive processes (i.e. angiogenesis) in
response to altered hemodynamic conditions. Several members of the
Thrombospondin (TSP) type-1 repeat (TSR) family are able to inhibit
angiogenesis, especially through the binding to the CD36 receptor. Aim of this
study was the analysis of the flow-dependent modulation of TSR genes and of
the CD36 receptor.
Human endothelial cells (HUVEC, HCMEC) were exposed in vitro to different flow
conditions using a cone-and-plate system. The expression of TSP-1/ -2, METH-1/
-2, brain specific angiogenic inhibitor-1, procollagen I N-proteinase,
Properdin and CD36 was analysed by RT-PCR, Real-time PCR, Northern blot and
Western blot. The expression of TSP-1, METH-1 and CD36 was further analysed in
an in vivo model of flow induced angiogenesis (Prazosin Model) using gene
arrays and Western blotting.
Among the analysed angiogenesis-relevant genes, the expression of TSP-1,
METH-1 and CD36 was modulated in response to altered flow conditions both in
vitro and in vivo. TSP-1 and CD36 were induced in absence of flow. Since the
binding of TSP-1 to the CD36 receptor can induce endothelial apoptosis, their
increased expression in not perfused vessels (i.e. by stenosis) could
contribute to vessel degradation.
The expression of METH-1 was induced by flow. Considering the anti-angiogenic
and anti-proliferative features of METH-1, its expression in presence of flow
may represent a mechanism contributing to the stabilization of well perfused
vessels.
By more complex angioadaptive processes, like the VEGF-induced sprouting, the
effects of TSP-1/CD36 and METH-1 could be temporarily differentiated. In the
first phase, by turbulent/no flow conditions and in presence of VEGF, the
expression of TSP-1/CD36 remains low and the inhibition of METH-1 would permit
sprouting and endothelial cell proliferation. After connection of the sprout
to a further vessel the expression of METH-1 would be up-regulated by flow and
the new vessel stabilized. In absence of this connection, the induction of
TSP-1/CD36 by prolonged absence of flow would contribute to the degradation of
the blind-ending sprout.
The expression of properdin, a member of the TSR family which does not affect
angiogenesis, is modulated by flow exposure. The induction of this complement
activating factor proposes the endothelium as the only so far known source for
plasma properdin. The increased synthesis of properdin by turbulent flow
conditions suggests its involvement in the initiation/progression of
arteriosclerosis.
en
dc.rights.uri
http://www.fu-berlin.de/sites/refubium/rechtliches/Nutzungsbedingungen
dc.subject
angioadaptation
dc.subject
gene expression
dc.subject
prazosin model
dc.subject.ddc
500 Naturwissenschaften und Mathematik::570 Biowissenschaften; Biologie::570 Biowissenschaften; Biologie
dc.title
Wandschubspannungsregulierte Expression von Proteinen der Thrombospondin
type-1 Repeat (TSR) Familie in Endothelzellen.
dc.contributor.firstReferee
Prof. Dr. Axel R. Pries
dc.contributor.furtherReferee
Prof. Dr. Dietmar Kuhl
dc.date.accepted
2004-10-26
dc.date.embargoEnd
2004-11-11
dc.identifier.urn
urn:nbn:de:kobv:188-2004002884
dc.title.subtitle
Ein neuer Mechanismus zur Regulation von Endothelfunktionen.
dc.title.translated
Shear stress-dependent expression of proteins of the thrombospondin type 1
repeat (TSR) family in endothelial cells
en
dc.title.translatedsubtitle
A new mechanism for the regulation of endothelial functions.
en
refubium.affiliation
Biologie, Chemie, Pharmazie
de
refubium.mycore.fudocsId
FUDISS_thesis_000000001396
refubium.mycore.transfer
http://www.diss.fu-berlin.de/2004/288/
refubium.mycore.derivateId
FUDISS_derivate_000000001396
dcterms.accessRights.dnb
free
dcterms.accessRights.openaire
open access