In dieser Arbeit wurden Proteomanalysen an verschiedenen Mausmodellen für die Parkinsonsche Erkrankung durchgeführt, um primäre und sekundäre Störungen im Proteom des Gehirns zu entdecken. Dabei wurden zwei knock-out Modelle und zwei chemisch-induzierte Modelle genutzt. Jedes Maus-Modell wurde individuell analysiert. Anschließend wurden die Befunde verglichen. In dem Parkin-KO Modell konnte gezeigt werden, dass trotz des Fehlens eines pathologischen Befundes in den älteren Mäusen (acht Monate alt) zwei Proteine der Parkinson Erkrankung gefunden wurden. Damit wurde gezeigt, dass es vor dem Neuronenverlust zu einer erniedrigten Expression von krankheitsrelevanten Proteinen kommt. Es konnte ein Zusammenhang zwischen Parkin-KO, Uchl1 und Ube2l3 (Ubch7) aufdeckt werden. Des Weiteren konnten variante Proteine der zwei und acht Monate alten Mäuse den Mitochondrien zugeordnet werden. In dem PINK1-KO Modell wurden drei verschiedene Gehirnregionen untersucht. Dabei konnte festgestellt werden, dass die meisten Unterschiede im Expressionsmuster der Proteine im Striatum auftreten. Das korreliert mit dem pathologischen Befund eines Neuronenverlustes besonders in dieser Gehirnregion. Des Weiteren konnten viele variante Proteine ebenfalls den Mitochondrien zugeordnet werden. Bei dem MPTP induzierten PD-Modell konnte gezeigt werden, dass die Wildtyp- Mäuse besser vor MPTP geschützt sind, als eine transgene Maus, der durch Überexpression eines Proteins (L1cam) in der Literatur ein Schutzmechanismus vor MPTP zugesprochen wurde. Die transgenen Mäuse können die Toxizität von MPTP auch sieben Tage nach der Behandlung nicht ausgleichen, obwohl dieser Zeitpunkt als Erholungsphase bekannt ist. Generell zeigte die Untersuchung an dem MPTP-behandelten Mäusen sehr deutlich, dass die Gesamtvariabilität im Proteom der Zelle und die Balance zwischen auf- und abregulierten Proteinen den zeitlichen Verlauf der Krankheit in ihrem Schweregrad wiederspiegelt. Des Weiteren konnten auch bei dieser Analyse viele variante Proteine den Mitochondrien zugeordnet werden. Die Arbeit zeigt ferner, dass unter den Bedingungen einer Krankheit Veränderungen im Proteom der Zelle auf zwei Ebenen ablaufen, die man im Prinzip als primär und sekundär bezeichnen kann. Zum einen treten Proteinveränderungen auf, die man krankheitsspezifischen Stoffwechselwegen zuordnen kann, andererseits treten Proteom-weite Veränderungen auf, die man als Ausdruck der Störung des regulatorischen Gleichgewichts im Proteom der Zelle erklären kann.
In this work we performed Proteomanalyses on various mouse models of Parkinson's disease to discover primary and secondary interferences in the proteome of the brain. For this purpose, we analysed two knock-out models and two chemical-induced PD models. Each mouse model was analysed individually and the findings were compared to each other. In the Parkin-KO model two PD- related proteins have been found in the older mice (eight months old) although there were no pathological findings. This shows that disease-related proteins were already reduced in their expression before degeneration of neurons occurs. A relationship between Parkin-KO, Uchl1 and Ube2l3 (Ubch7) could be observed. Furthermore, a part of variant proteins of the two and eight months old mice could be assigned to the mitochondria. Three different brain regions were analysed in the PINK1-KO model. The highest variation in expression patterns of proteins were found in the striatum. This correlates with the pathological findings of loss of neurons particularly in this brain region. Again, many variant proteins could also be assigned to the mitochondria. The analysis of the MPTP-induced PD models showed that the wild-type mice were better protected against MPTP insult than the transgenic mouse, which over- expresses the L1cam protein. A protective mechanism of L1cam against MPTP- treatment was reported in the literature. Even seven days after the treatment, the transgenic mice could not compensate the toxicity of MPTP, although this time is known as recovery phase for MPTP treatment. In general, the investigation of the MPTP-treated mice showed very clearly that the total variability in the proteome of the cell and the balance between up and down- regulated proteins reflects the course of the disease and its severity. Once more, many variant proteins could be assigned to the mitochondria. The work also suggests that under the condition of the disease changes in the proteome of the cell may occur at two levels, which we call primare and secondar level. In one respect, protein changes may be involved into disease-specific metabolic pathways. On the other hand, many proteins reflect proteom-wide changes apparently as a consequence of the failure of the regulatory balance in the proteome of the cell.