dc.contributor.author
Scheding, Christoph
dc.date.accessioned
2018-06-07T16:58:48Z
dc.date.available
2004-10-19T00:00:00.649Z
dc.identifier.uri
https://refubium.fu-berlin.de/handle/fub188/3218
dc.identifier.uri
http://dx.doi.org/10.17169/refubium-7418
dc.description
# 0 Titelblatt und Inhaltsverzeichnis
# 1 Einleitung 3
1.1 Adhäsionsmoleküle 7
1.1.1 Integrine 7
1.1.2 Immungobulin-Superfamilie 8
1.2 Selektine und deren Liganden 9
1.2.1 P-Selektin 10
1.2.2 L-Selektin 11
1.2.3 E-Selektin 12
1.2.4 Selektin-Liganden 13
1.2.4.1 P-Selektin-Glykoprotein-Ligand-1 14
1.2.5 Zusätzliche Funktionen der Selektine 15
1.3 Klinische Bedeutung der Selektine 16
1.4 Inhibitoren der Selektinfunktion 17
1.4.1 Selektin-Peptide 17
1.5 Fragestellung 18
## 2 Material und Methoden 20
2.1 Versuchsvorbereitung 20
2.1.1 Versuchstiere 20
2.1.1.1 Vorbereitung der Versuchstiere 20
2.1.1.2 Narkose 20
2.1.1.3 Präparation 20
2.1.2 Reagentien 21
2.1.2.1 Selektin-Peptide 21
2.1.2.2 Kontrollösung 22
2.1.3 Mikroinjektionspipetten 23
2.1.4 Intravitalmikroskopie 23
2.1.5 Aufzeichnung 24
2.2 Versuchsdurchführung 24
2.2.1 Rahmenbedingungen 24
2.2.2 Mikroinjektionsversuch 25
2.3 Versuchsauswertung 27
2.3.1 Flux rollender Leukozyten 27
2.3.2 Weitere Ergebnisse 28
## 3 Ergebnisse 31
3.1 Zählung rollender Leukozyten im Durchlicht 32
3.2 Selektin-Peptide 36
3.2.1 Peptide aus der Lektin-Domäne des P-Selektin 37
3.2.2 Peptide aus der Lektin-Domäne des L-Selektin 39
3.2.3 Peptide aus der Lektin-Domäne des E-Selektin 40
3.3 Wirkungsveränderung aktiver Peptide über die Zeit 41
3.4 Außergewöhnliche Peptideffekte 42
## 4 Diskussion 44
4.1 Zur Methodik 44
4.1.1 Beurteilung von Faktoren, die die Meßergebnisse beeinflussen 46
4.2 Oligopeptide und Leukozytenadhäsion 47
4.2.1 Schlußfolgerung über den Wirkmechanismus der Selektin-Peptide 51
4.2.2 Wirkung des E-Selektin-Peptides E109-118 52
4.3 Selektin-Peptide in der Behandlung von entzündlichen Erkrankungen 53
## 5 Zusammenfassung 55
## 6 Anhang 57
6.1 Literatur 57
6.2 Abkürzungsverzeichnis 66
6.3 Ein-Buchstaben-Code der Aminosäuren 67
6.4 Publikation 67
6.5 Tierversuchsgenehmigung 67
6.6 Danksagung 68
6.7 Lebenslauf 69
dc.description.abstract
Bevor Leukozyten aus dem Gefäßsystem emigrieren, rollen sie an der Venolenwand
entlang und können erst danach fest am Endothel haften. Das Leukozytenrollen
wird hauptsächlich durch die kohlenhydratbindenden, lektinartigen Domänen
einer Familie von Adhäsionsmolekülen, der Selektine, vermittelt. Mehrere
Klassen von Wirkstoffen sind in der Lage, Leukozytenrollen durch Interaktion
mit der Selektin-vermittelten leukozytären Adhäsion in vitro zu reduzieren.
Dazu gehören auch Oligopeptide, deren Sequenz einzelner Abschnitte der Lektin-
Domänen von P-, L- und E-Selektin entspricht. Ziel der vorliegenden Arbeit war
es, den Effekt von fünfzehn verschiedenen Selektin-Peptiden auf das
Leukozytenrollen in vivo zu untersuchen. Dazu wurden diese Peptide in
verschiedenen Konzentrationen mit Hilfe von Mikropipetten in Venolen des
ausgelagerten Mesenteriums anästhesierter Ratten injiziert. Die Zahl rollender
Leukozyten pro Zeiteinheit (Flux rollender Leukozyten) unter den Injektionen
wurde bestimmt und mit denen in den Kontrollperioden verglichen. Die
vorliegende Arbeit konnte erstmals zeigen, daß Selektin-Peptide
Leukozytenrollen in vivo inhibieren. Sechs Selektin-Peptide (P54-63, P70-79,
P109-118, L11-20, L54-63 und E23-30) führten zu einer signifikanten Reduktion
des Leukozytenrollens um 50 bis 80% des Ausgangswertes. Die beiden wirksamsten
Peptide L11-20 und P70-79 lagen mit halbeffektiven Konzentrationen von ca.
10µg/ml bzw. ca. 100µg/ml etwa in dem Dosiswirkungsbereich der Oligosaccharide
Dextransulfat und Fucoidin. In unseren Versuchen inhibierten weniger Selektin-
Peptide die leukozytäre Adhäsion als in vorangegangenen in vitro-
Untersuchungen (Heavner et al., 1993, Geng et al., 1992). Es bestanden zudem
deutliche Diskrepanzen zu den in vitro-Daten in Bezug auf die Wirksamkeit der
Peptide je nach Abschnitt der Lektin-Domäne. Diese Beobachtungen illustrieren
die Wichtigkeit der Testung von Wirksubstanzen in komplexen in vivo-Systemen.
Die Tatsache, daß die Selektin-Oligopeptide in unseren Untersuchungen keine
zeitliche Wirkpräferenz aufweisen, unterstützt die aus den in vitro-Versuchen
hervorgegangene Vermutung, daß sie P-, L- und E-Selektin-Liganden-
Interaktionen inhibieren können. Die Abschnitte der Lektin-Domänen, aus denen
in unseren und in den vorangegangenen in vitro-Versuchen wirksame Peptide
hervorgegangen sind, unterscheiden sich deutlich von dem durch
Kristallstrukturanalysen und Punktmutationsstudien vorgeschlagenen
Hauptbereichen der Ligandenbindung der Lektin-Domäne. Diese Beobachtung legt
die Vermutung nahe, daß Selektin-Peptide nicht durch einen kompetitiven
Antagonismus der Selektin-Liganden-Interaktion wirken. Weitere Untersuchungen
sind notwendig um die Selektin-Liganden-Interaktion besser zu verstehen und
die Hemmung der Selektinfunktion zu optimieren. Da nach dem derzeitigen
Erkenntnisstand Leukozytenemigration nicht ohne das vorgeschaltete Rollen
entlang der Endothelwand stattfinden kann, böten Inhibitoren der Selektin-
Funktion, zum Beispiel Oligopeptide analog der Lektin-Domäne der Selektine
einen interessanten Ansatz zur Behandlung zahlreicher Erkrankungen, die mit
pathologischer Leukozytenemigration einhergehen.
de
dc.description.abstract
OBJECTIVE: Leukocytes roll along the vessel wall, a prerequisite for their
later firm adhesion and transmigration to sites of inflammation. Rolling is
mediated by the selectins, a family of lectin-type adhesion molecules. Their
N-terminal lectin domain is important for Ca(2+)-dependent binding to
oligosaccharide ligands. The aim of this study was to describe the effect of
peptides corresponding to residues 11-20, 23-30, 36-50, 54-63, 70-79 and
109-111 (counting from the N-terminus of the mature proteins) of human P-, L-
and E-selectin on leukocyte rolling in vivo. METHODS: Peptides were applied by
local intravascular microinfusion via a glass micropipette into rat mesenteric
venules. Visibly rolling cells were counted off-line and compared with rolling
cells counted during control periods. RESULTS: Peptides corresponding to
residues 70-79 of P-selectin and 11-20 of L-selectin reduced leukocyte rolling
flux in rat mesenteric venules to less than 30% of that measured during
control infusion. Peptides corresponding to residues 109-118 of P-selectin,
54-63 of L-selectin and 23-30 of E-selectin also reduced leukocyte rolling
flux, although to a lesser degree. CONCLUSIONS: It could be shown that small
peptides based on the lectin domain of all three selectins can be effective
inhibitors of leukocyte rolling in vivo, thus potentionally being a goup of
new antiinflammatory agents.
en
dc.rights.uri
http://www.fu-berlin.de/sites/refubium/rechtliches/Nutzungsbedingungen
dc.subject
selectin peptide leukocyte rolling inhibition
dc.subject.ddc
600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften::610 Medizin und Gesundheit::610 Medizin und Gesundheit
dc.title
Hemmung von Leukozytenrollen durch Selektin-Peptide in vivo
dc.contributor.firstReferee
Prof. Dr. Axel R. Pries
dc.contributor.furtherReferee
Prof. Dr. Werner Reutter
dc.date.accepted
2004-12-17
dc.date.embargoEnd
2004-10-28
dc.identifier.urn
urn:nbn:de:kobv:188-2004002731
dc.title.translated
Selectin peptides inhibit leukocyte rolling in vivo
en
refubium.affiliation
Charité - Universitätsmedizin Berlin
de
refubium.mycore.fudocsId
FUDISS_thesis_000000001367
refubium.mycore.transfer
http://www.diss.fu-berlin.de/2004/273/
refubium.mycore.derivateId
FUDISS_derivate_000000001367
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open access