dc.contributor.author
Tröltzsch, Daniel
dc.date.accessioned
2018-06-07T18:27:08Z
dc.date.available
2015-08-19T11:16:39.116Z
dc.identifier.uri
https://refubium.fu-berlin.de/handle/fub188/5032
dc.identifier.uri
http://dx.doi.org/10.17169/refubium-9231
dc.description.abstract
Bislang war die Mastzelle (MZ) den meisten Menschen ausschließlich als leidige
und potentiell lebensgefährdende Allergiezelle bekannt. In den letzten Dekaden
erlangte sie jedoch in der Wissenschaftswelt zunehmend große Aufmerksamkeit
durch ihre vielseitigen und bis dato noch unbekannten physiologischen
Funktionen. Man begann zu begreifen, dass die MZ nicht nur für pathologische
Vorgänge verantwortlich zu machen ist, sondern ebenso in enormem Umfang
physiologische Prozesse unseres Körpers unterstützt. Die Aktivierung von MZ in
gewebsregeneratorischen Prozessen wurde dargelegt, und 2007 gelang es, die
Bedeutung dieser Zellen innerhalb der kutanen Wundheilung aufzuzeigen.
Immunologisch sind sie zudem in der Lage einer induzierten Sepsis oder
bakteriellen Hautinfektionen, beispielsweise durch Pseudomonas aeruginosa
ausgelöst, entgegenzuwirken, um hier nur zwei Beispiele zu nennen. In dieser
Arbeit wurde unter Zuhilfenahme eines MZ-defizienten Hautinfektionsmodells die
reelle und ubiquitär im Krankenhausalltag vertretene Situation der bakteriell
infizierten Hautwunde untersucht. Dabei gelang der Nachweis eines deutlich
verzögerten Wundheilungsverlaufs in MZ-defizienten KitW/KitW-v–Mäusen nach
lokaler Infektion mit dem Bakterium Pseudomonas aeruginosa(PA). Mittels MZ-
Rekonstitution wurde der Beweis der tatsächlichen MZ-Abhängigkeit geführt.
Zudem konnte gezeigt werden, dass MZ zu einer herabgesetzten Bakterienlast in
mit PA infizierten Wunden beitragen. Die in vivo gewonnenen Daten stützend,
vermindern MZ ebenso in Ko-Kultur die Überlebensrate dieses Bakteriums. Als
möglicher Mechanismus der bakteriellen Eliminierung konnte die MZ-
Degranulation auf den Stimulus PA hin in vitro jedoch ausgeschlossen werden.
Daher wurde das Expressionsverhalten antimikrobieller Peptide durch MZ auf
RNA-Ebene untersucht. Bestimmte Peptide zeigten nach PA- und LPS-Stimulation
veränderte Expressionsmuster, so beispielsweise Tryptase 1 und Cathepsin G,
zwei von MZ produzierte Proteasen, welche in der Literatur mit der Abwehr
bakterieller Infektionen assoziiert werden. Somit konnte im Rahmen dieser
Dissertation der Einfluss der MZ nicht nur isoliert im Kontext der kutanen
Wundheilung oder bakteriellen Abwehr betrachtet, sondern erstmalig auch das
komplexe Zusammenspiel dieser beiden Szenarien als Ganzes untersucht werden.
Mastzellen bekämpfen bakterielle Infektionen, was wiederum zu einer
verbesserten Wundheilung führt. Es wurden in dieser Arbeit bekannte
physiologische MZ-Funktionen bestätigt, wobei ebenso neue, weitreichende
Erkenntnisse gewonnen werden konnten.
de
dc.description.abstract
Asking people what to generally associate with mast cells (MC), their first
and often only response will be “allergies” or maybe even “anaphylactic
reaction”. But there is certainly way more to these extraordinary cells. By
realizing that, our knowledge exponentially grew on very different aspects of
MC functions within the past few decades. MCs are no longer only associated
with pathological, but also with a variety of physiological processes. Apart
from demonstrating the cardinal role of MCs in the regeneration of tissue, a
publication in 2007 underlined the importance of MCs in cutaneous wound
healing. Considering very different functional aspects, MCs are nowadays also
known to play an important immunological role in the defense against bacterial
infections, so proven in induced sepsis models and in the process of certain
bacterial skin infections, such as Pseudomonas aeruginosa infections, just to
mention two. Using inter alia a MC-deficient mouse model, this work the first
time investigates an ubiquitous clinical situation of bacterially infected
skin wounds. A significantly delayed wound closure was observed in MC-
deficient KitW/KitW-v– mice after local infection with Pseudomonas
aeruginosa(PA). MC reconstitution was used to prove true MC dependency.
Furthermore it could be shown that MCs are capable of lowering the bacterial
load in PA infected wounds. Transferring these findings into an in vitro
setting by co-culturing MC and PA, the bacterial survival rate was
significantly lowered in the presence of MCs. Though MC degranulation after
stimulation with PA as a possible mechanism of eliminating bacteria was to be
excluded, other possible mechanisms were investigated. So the up- or
downregulation of antimicrobial peptides (AMP) by MCs was analyzed on an mRNA-
expression level via quantitative realtime- PCR. It could be shown that the
expression levels of certain MC derived substances, so Tryptase-1 and
Cathepsin G, two proteases produced by MCs, which we find associated with
bacterial infection in the literature, were altered. To resume, this work not
only focuses on the relevance of MC in the context of cutaneous wound
infections or isolated on bacterial defense mechanisms. It is rather the first
time investigations were carried out to combine these to settings to
understand them in an omnipresent, every day clinical scenario. MCs combat
bacterial infections, which actually leads to an improved wound healing. In
this thesis known physiological MC functions were validated and broad
knowledge was gained to expand the global understanding of these magnificent
cells.
en
dc.rights.uri
http://www.fu-berlin.de/sites/refubium/rechtliches/Nutzungsbedingungen
dc.subject
Pseudomonas aeruginosa
dc.subject
skin infection
dc.subject
bacterial infection
dc.subject
antimicrobial peptides
dc.subject.ddc
600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften::610 Medizin und Gesundheit
dc.title
Der Einfluss der Mastzelle auf die kutane Wundheilung Pseudomonas aeruginosa
infizierter Hautwunden
dc.contributor.firstReferee
N.N.
dc.contributor.furtherReferee
N.N.
dc.date.accepted
2015-09-04
dc.identifier.urn
urn:nbn:de:kobv:188-fudissthesis000000099860-7
dc.title.translated
The influence of mast cells on with Pseudomonas aeruginosa infected cutaneous
wounds
en
refubium.affiliation
Charité - Universitätsmedizin Berlin
de
refubium.mycore.fudocsId
FUDISS_thesis_000000099860
refubium.mycore.derivateId
FUDISS_derivate_000000017496
dcterms.accessRights.dnb
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open access