dc.contributor.author
Beyer, Florian
dc.date.accessioned
2018-06-07T15:54:05Z
dc.date.available
2006-09-11T00:00:00.649Z
dc.identifier.uri
https://refubium.fu-berlin.de/handle/fub188/1769
dc.identifier.uri
http://dx.doi.org/10.17169/refubium-5971
dc.description
Titelblatt, Akürzungs-und Inhaltsverzeichnis, Anhang
Einleitung
Material
Methoden
Ergebnisse
Diskussion
Literaturverzeichnis
dc.description.abstract
Hintergrund: Alternativ zu autologem arteriellen oder venösen Gefäßersatz
bietet sich in der kardialen Bypasschirurgie die Verwendung kleinkalibriger
PTFE-Prothesen mit Durchmessern von 3-4 mm an. Die Thrombogenität dieser sehr
englumigen Gefäßprothesen ist allerdings hoch und die hohen
Spontanverschlussraten erschweren derzeit eine Verwendung. Die Besiedlung
solcher Gefäßprothesen mit Endothelzellen im Rahmen des Tissue-Engineering
erhöht die Offenheitsraten deutlich und lässt künstlichen Gefäßersatz in die
Nähe breiter klinischer Anwendung rücken. Oftmals besitzen jedoch Patienten
mit vaskulären Erkrankungen kein adäquates Gewebe, um autologe Endothelzellen
isolieren und kultivieren zu können. Allogene humane Nabelschnurvenen-
Endothelzellen (HUVEC) wären aufgrund ihrer einfachen Verfügbarkeit eine gute
Alternative, jedoch stellt sich in diesem Fall das Problem der
Transplantatabstoßung aufgrund von MHC -Inkompatibilitäten. Spender MHC
I-Moleküle, als eines der Hauptangriffsziele bei der zellulären Abstoßung
stellen daher einen interessanten Ansatz für eine molekulare Immunmodulation
dar. Eine MHC I Oberflächenreduktion der Transplantatzellen könnte die
allospezifische Abstoßung drastisch minimieren und so ein
Transplantatüberleben ohne Immunsuppression ermöglichen. Eine Reduktion der
MHC I Oberflächenexpression kann durch ein Antikörperfragment ( Intrabody ),
das MHC I bindet, erzielt werden. Durch eine Retentionssequenz wird der
Intrabody im Endoplasmatischen Retikulum zurückgehalten und kann dort MHC I
binden und so die Oberflächenexpression verhindern. Methoden: HUVEC wurden mit
adenoviralen Vektoren für den anti-MHC I Intrabody, für ein EGFP-Reportergen
und für die Kontrollvektoren (ß-Gal oder AAT) transduziert. Die MHC I
Oberflächenexpression auf den Endothelzellen wurde nach den Transduktionen
durchflusszytometrisch bestimmt. Ein Calcein-release Zytotoxizitätsassay wurde
durchgeführt um eine funktionelle Wirksamkeit des Intrabodys im in vitro
Abstoßungsmodell nachzuweisen. Ergebnisse: Eine Transduktionseffizienz von
über 95 % beim adenoviralen Gentransfer zeigt die hohe Effektivität der
adenoviralen Transduktion. Intrabody exprimierende HUVEC zeigen eine
dramatische MHC I Oberflächenreduktion bis hin zum phänotypischen Knock-out .
Dieser Effekt ließ sich durch eine Stimulation mit proinflammatorischen
Zytokinen nicht aufheben. Intrabody exprimierende Zellen waren in einem
Zytotoxizitätstest vor der Lyse durch allospezifische zytotoxische Lymphozyten
geschützt. Schlussfolgerungen: Bei der Verwendung Intrabody exprimierender
allogener HUVEC zur Besiedlung künstlicher Gefäßprothesen wären geringere
Abstoßungsreaktionen zu erwarten. Das wäre ein Schritt in die Richtung, solche
Zellen als Alternative zu autologen Endothelzellen zu nutzen.
de
dc.description.abstract
Background: The seeding of small calibre vascular polytetrafluoroethylene
(PTFE) grafts with endothelial cells provides an increase of biocompatibility
of the graft surface. The harvest and ex vivo culture of autologous
endothelial cells is highly delicate. Allogeneic human umbilical vein
endothelial cells (HUVEC) could be a potential cell source - however,
rejection might occur due to major histocompatibility complex (MHC)
mismatches. Lowering cell surface MHC I expression on endothelial cells by
gene transfer of an anti-MHC I intrabody might reduce graft failure. The
intrabody consists of a single-chain variable fragment (sFv) of an anti-MHC I
antibody, carrying a terminal KDEL sequence to retain the molecule together
with the MHC I inside the endoplasmatic reticulum. Methods: Adenoviral gene
transfer was used to express the intrabody in HUVEC. The MHC I surface
expression was measured 48 h after transduction by flow cytometry. Functional
effects of the intrabody expression were analyzed in a calcein release
cytotoxicity assay. Results: A transduction efficiency of more than 95 % with
EGFP-Adenovirus indicates a sufficient gene transfer into HUVEC. Intrabody-
adenovirus transduced HUVEC show a massive reduction of MHC I surface
expression creating almost a complete knockout phenotype. Stimulation with
inflammatory cytokines could not overcome this effect. The cell lysis of anti-
MHC I intrabody-expressing HUVEC in a cytotoxicity assay is reduced when
compared to the level of a MHC mismatched control. Conclusion: Our data
indicate that anti MHC I intrabody transduced HUVEC with reduced levels of
surface MHC I show lower rates of allospecific rejection and might be used as
allogeneic donor cells for the seeding of artificial vascular grafts.
en
dc.rights.uri
http://www.fu-berlin.de/sites/refubium/rechtliches/Nutzungsbedingungen
dc.subject
tissue engineering
dc.subject
adenoviral transduction
dc.subject
immunomodulation
dc.subject
cytotoxicity assay
dc.subject.ddc
600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften::610 Medizin und Gesundheit::610 Medizin und Gesundheit
dc.title
Gentherapeutische Modifikation der MHC I Oberflächenexpression humaner
Endothelzellen zur Reduktion der allogenen Immunogenität
dc.contributor.firstReferee
Prof. Dr. med. H.-D. Volk
dc.contributor.furtherReferee
Prof. Dr. med. S. Felix
dc.contributor.furtherReferee
Priv.-Doz. Dr. med. H. Laube
dc.date.accepted
2006-09-22
dc.date.embargoEnd
2007-01-12
dc.identifier.urn
urn:nbn:de:kobv:188-fudissthesis000000002469-6
dc.title.translated
Genetherapeutic modification of the MHC I surface expression on human
endothelial cells for the reduction of the allogeneic immunogenicity
en
refubium.affiliation
Charité - Universitätsmedizin Berlin
de
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FUDISS_thesis_000000002469
refubium.mycore.transfer
http://www.diss.fu-berlin.de/2006/606/
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dcterms.accessRights.dnb
free
dcterms.accessRights.openaire
open access