dc.contributor.author
Busch, Catharina
dc.date.accessioned
2018-06-07T22:45:24Z
dc.date.available
2014-01-16T12:13:48.989Z
dc.identifier.uri
https://refubium.fu-berlin.de/handle/fub188/9604
dc.identifier.uri
http://dx.doi.org/10.17169/refubium-13802
dc.description.abstract
Das posttraumatische Entzündungsgeschehen wird nicht nur durch
proinflammatorische und immunregulatorische Zytokine, sondern auch durch eine
weitere wichtige Komponente des Immunsystems, dem Komplementsystem, getragen.
Dass proinflammatorische Zytokine im Zuge einer lokalen Entzündungsreaktion
nach einer Sehnenverletzung induziert werden, konnte bereits gezeigt werden.
Ob das Komplementsystem auch in der Sehne exprimiert ist, eine Rolle im
Sehnengewebe spielt, und eine Wechselbeziehung zu proinflammatorischen und
immunregulatorischen Zytokinen wie in anderen Geweben besteht, blieb bisher
allerdings noch völlig unklar. Ziel der vorliegenden Arbeit war es dieser
Fragestellung mittels Genexpressionsanalysen und Immunfluoreszenzmarkierungen
nachzugehen. Dabei wurden humane native Hamstringsehne und aus ihr isolierte
primäre Tendozyten sowie Peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) und
neutrophile Granulozyten, auf eine Expression der Anaphylatoxinrezeptoren C3aR
und C5aR und der zellschützenden Komplement-regulierenden Proteine (CRPs)
CD35, CD46, CD55 und CD59 analysiert. Im Fokus stand die Charakterisierung
einer möglichen Wechselbeziehung zwischen Zytokinen und der Expression der
aufgeführten Komplementfaktoren mit Hilfe von zeitabhängigen
Stimulationsexperimenten. Hierfür wurden Hamstringtendozyten von 8
verschiedenen Spendern mit den Zytokinen TNFα, IL 6 oder IL 10 oder der
Kombination aus TNFα mit IL-6 bzw. TNFα mit IL 10 (eingesetzte Konzentration:
10 ng/ml) für 6, 24 und 48 Stunden stimuliert. Als Pilotversuch wurde zum
Abschluss der Arbeit eine Stimulation der Tendozyten mit PBMCs, PBMCs + TNFα
bzw. Vollblut über ein Transwell durchgeführt. Außer dem CRP CD35, das in
kultivierten Tendozyten nicht exprimiert wurde, konnten alle
Komplementfaktoren in nativer Sehne und kultivierten Tendozyten sowie den
untersuchten Leukozyten nachgewiesen werden. Dabei war die
Komplementexpression in nativer Sehne z.T. deutlich höher als in kultivierten
Tendozyten. Im Vergleich zu den Leukozyten waren die CRPs CD46 und CD59 in
nativer Sehne stärker, C3aR, C5aR sowie CD35 und CD55 jedoch geringer
exprimiert. Die C3aR-Expression konnte in kultivierten Tendozyten vor allem
durch TNFα allein oder in Kombination mit IL-10 oder IL-6 induziert werden.
C5aR hingegen wurde durch TNFα+IL-6 (24 und 48 h) sowie TNFα+IL-10 (48 h)
supprimiert. IL-6 allein war in der Lage die Expression der CRPs CD46 und CD55
nach 6 und 48 Stunden sowie die CD59-Expression nach 24 Stunden zu
supprimieren. Ferner verringerten auch die beiden Kombinationsstimulationen
die Expression von CD46 und CD55 nach 6 Stunden. Durch die Stimulation mit
PBMCs konnte in kultivierten Tendozyten vor allem die Expression von C3aR aber
auch von CD55 und CD59 induziert werden. Vollblut wirkte hauptsächlich
supprimierend auf die Komplementexpression. Die C5aR- und CD55-Expression in
kultivierten Tendozyten wurde zusätzlich auch auf Proteinebene durch
Immunfluoreszenzmarkierungen erfolgreich nachgewiesen. In der vorliegenden
Arbeit gelang es ein Expressionsprofil von Komplementfaktoren in der Sehne und
kultivierten Tendozyten sowie eine Wechselbeziehung zu wichtigen
proinflammatorischen und immunregulatorischen Zytokinen nachzuweisen. Die
Regulation der Komplementexpression durch diese Zytokine könnte Relevanz für
das posttraumatische Entzündungsgeschehen und die Heilung nach
Sehnenverletzungen haben. Zukünftige Untersuchungen sollten sich vor allem auf
die Komplementaktivität in der verletzten und heilenden Sehne sowie die
Wechselbeziehung von Komplementexpression und systemischen Faktoren, wie
beispielsweise die mechanische Beanspruchung der Zellen, fokussieren.
de
dc.description.abstract
Posttraumatic inflammatory response is not only characterized by the presence
of pro- and anti-inflammatory cytokines but complement components as well. It
is already known that tendon rupture and injury lead to expression of pro-
inflammatory cytokines. However the expression and regulation of complement
factors by cytokines, as already seen in other tissues, are completely unknown
in tendon. Hence, expression of the anaphylatoxin receptors C3aR, C5aR and
cytoprotective complement regulatory proteins (CRPs) CD35, CD46, CD55 and CD59
was analysed in human tendon, cultured human tenocytes and to directly compare
the general expression level, additionally in human peripheral blood
mononuclear cells (PBMCs) and neutrophil granulocytes with real time detection
PCR. Time-dependent regulation of complement by cytokines was assessed in
cultured human tenocytes. Cultured tenocytes of 8 different donors were
stimulated with TNFα, IL-6 or IL-10 or an combination of TNFα + IL-6 resp.
TNFα + IL-10 for 6 h, 24 h or 48 h. Pilot test stimulation of tenocytes with
PBMCs, PBMCs + TNFα or blood was carried out as well. Gene expression of the
anaphylatoxin receptors C3aR and C5aR and the CRPs CD46, CD55 and CD59 was
detected in human tendon, cultured tenocytes and leukocytes, whereas CD35
could only be found in tendon and leukocytes. Compared with cultured
tenocytes, complement expression was higher in tendon. Compared with
leukocytes C3aR, C5aR, CD35 and CD55 but not CD46 and CD59 gene expression
levels were lower in tendon. C3aR mRNA was upregulated in cultured tenocytes
by TNFα alone as well as in combination with IL-6 and IL-10 in a time-
dependent manner. Whereby C5aR gene expression was suppressed by TNFα + IL-6
(24 and 48 h) and TNFα + IL-10 (48 h). Stimulation with IL-6 alone suppressed
CD46 and CD55 gene expression at 6 and 48 h as well as CD59 expression at 24
h. Furthermore both combination stimulations suppressed CD46 and CD55 gene
expression at 6 h. Stimulation with PBMCs lead to an upregulation of C3aR,
CD55 and CD59 in cultured tenocytes, whereas blood stimulation suppressed the
complement expression. C5aR and CD55 protein expression was detected in
cultured tenocytes with immunofluorescence labelling as well. In summary, this
study indicates that tendon and isolated tenocytes express key complement
factors. The time- and cytokine-regulated complement expression might have
relevance in posttraumatic inflammatory response and healing process after
tendon injury. Further studies should assess complement activity as well as
the interplay with other systemic regulatory factors like mechanical stress in
injured and inflamed tendon and hence, help to decide whether complement
inhibition in tendon might be a present target in the treatment of tendon
disorders.
en
dc.rights.uri
http://www.fu-berlin.de/sites/refubium/rechtliches/Nutzungsbedingungen
dc.subject.ddc
600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften::610 Medizin und Gesundheit
dc.title
Expression von Anaphylatoxinrezeptoren und Komplement-regulierenden Proteinen
in der Sehne
dc.contributor.firstReferee
PD Dr. Gundula Schulze-Tanzil
dc.contributor.furtherReferee
Prof. Dr. Horst Claassen
dc.contributor.furtherReferee
Prof. Dr. Henning Madry
dc.date.accepted
2014-02-14
dc.identifier.urn
urn:nbn:de:kobv:188-fudissthesis000000095389-2
dc.title.translated
Expression of anaphylatoxin receptors and complement regulatory proteins in
tendon
en
refubium.affiliation
Charité - Universitätsmedizin Berlin
de
refubium.mycore.fudocsId
FUDISS_thesis_000000095389
refubium.mycore.derivateId
FUDISS_derivate_000000014284
dcterms.accessRights.dnb
free
dcterms.accessRights.openaire
open access