dc.contributor.author
Dewes, Michaela
dc.date.accessioned
2018-06-07T21:53:12Z
dc.date.available
2015-08-18T11:02:38.960Z
dc.identifier.uri
https://refubium.fu-berlin.de/handle/fub188/8566
dc.identifier.uri
http://dx.doi.org/10.17169/refubium-12765
dc.description.abstract
Neuronale Progenitorzellen (NPCs) sind die Quelle für neue Neurone und
Gliazellen im adulten Gehirn. Die meisten NPCs finden sich in der
subventrikulären Zone (SVZ) und der subgranulären Schicht des Gyrus Dentatus,
wo sie zur Plastizität des Gehirns beitragen. Um ihr Reparaturpotential im
Gehirn zu nutzen, ist es von großer Wichtigkeit die Moleküle zu
identifizieren, welche Wachstum, Migration und Differenzierung regulieren.
Kaliumkanäle sind vielversprechende Kandidatenmoleküle für die Regulation der
NPCs. Sie sind wichtige Komponenten in der Signaltransduktion und besitzen
eine hohe Diversität. Somit sind sie ideal um komplexe Vorgänge wie
Proliferation und Differenzierung zu steuern. Zum heutigen Zeitpunkt gibt es
nur wenige Arbeiten über die Distribution der Kaliumkanäle auf den NPCs und
ihren Einfluss auf die Proliferation dieser Zellen. In dieser Arbeit wurde die
Expression ausgewählter spannungsgesteuerter (Kv) Kaliumkanäle,
einwärtsgleichrichtender (Kir) Kaliumkanäle und Tandemporenkaliumkanäle (K2P)
auf NPCs in der SVZ adulter Mäuse analysiert. Die mittels Immunhistochemie
gewonnenen Daten wurden in vitro bestätigt und durch Western Blots
ausgewählter Kaliumkanäle ergänzt. Im Microarray wurde darüber hinaus die
Genexpression der Kanäle untersucht. Selektierte Kaliumkanalkandidaten wurden
durch semispezifische Kaliumkanalblocker gehemmt und hiernach das
Proliferationsverhalten der NPCs im Proliferationsassay getestet. Somit gelang
eine umfangreiche Expressionsanalyse verschiedener Kaliumkanäle auf neuronalen
Vorläuferzellen. Hierbei zeigte sich ein differenziertes Expressionsmuster der
Kanäle auf den Nestin-positiven Vorläuferzellen der SVZ, den DCX-positiven
frühen Neuronen der SVZ sowie den subependymalen Zellen. Ähnliche Daten
zeigten sich auch im Neurosphärenassay. Die Expression einzelner Kaliumkanäle
wie Kir6.1, Kir3.2, Kv1.6 und Kir2.4 zeigte hierbei ein besonders
interessantes Expressionsmuster. Weiterhin fand sich der Trend, dass die
Proliferation der NPCs durch Zugabe von Tertiapin, einem Blocker des Kanals
Kir3.2, gehemmt werden konnte. Diese Ergebnisse legen eine Rolle der
Kaliumkanäle für die komplexe Regulation von Proliferation und Differenzierung
der NPCs nahe. Es werden jedoch weitere Studien benötigt um diese Beziehung
besser zu verstehen und so geben die Ergebnisse dieser Arbeit Anstöße für
neue, vielversprechende Herangehensweisen.
de
dc.description.abstract
Neural progenitor cells (NPCs) are a source of new neurons and glia in the
adult brain. Most NPCs reside in the forebrain subventricular zone (SVZ) and
in the subgranular zone of the dentate gyrus where they contribute to the
plasticity of the adult brain. To use their potential for repair it is
essential to identify the molecules that regulate their growth, migration and
differentiation. Potassium channels are promising molecular candidates for NPC
regulation as they are important components of signal transduction and their
diversity is ideal to cover the complex functions required for cell
proliferation and differentiation. There is increasing evidence that potassium
channels influence cell growth and neurogenesis, however, very little is known
regarding potassium channel distribution in NPCs and their influence on the
proliferation of NPCs. In this thesis the expression of a variety of voltage-
gated (Kv), inwardly rectifying (Kir) and two-pore (K2P) potassium channels
was explored in the SVZ of adult mice. The data obtained by immunocytochemical
analysis were confirmed in neurosphere cultures. Furthermore Western blots for
selected potassium channels as well as microarrays analyzing the gene
expression of potassium channels were performed in the neurosphere cultures.
Selected potassium channels were functionally disabled using semi specific
potassium channel blockers. In the proliferation assay the influence of these
blockers on the cell proliferation was tested. This thesis is a comprehensive
analysis of the expression of potassium channels on neural progenitor cells.
It reveals a differential expression pattern of potassium channels in nestin-
positive SVZ precursor cells, early SVZ doublecortin-positive neurons and
(sub)ependymal cells. These data were confirmed in the neurosphere cultures.
Some potassium channel proteins, such as Kir6.1, Kir3.2, Kv1.6 und Kir2.4,
showed an interesting expression pattern. Furthermore the trend was shown that
Tertiapin, a blocker of the potassium channel Kir3.2 could inhibit the
proliferation of the NPCs. These data suggest a role of potassium channels in
the complex regulation of NPC proliferation and differentiation. Further
studies are required to elucidate the relationship between potassium channels
and neurogenesis in the SVZ. The results of this thesis promise to provide new
approaches for regulating NPC proliferation or migration in the brain.
en
dc.rights.uri
http://www.fu-berlin.de/sites/refubium/rechtliches/Nutzungsbedingungen
dc.subject
potassium channel
dc.subject
subventricular zone
dc.subject.ddc
600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften::610 Medizin und Gesundheit
dc.title
Kaliumkanalexpression auf adulten murinen neuronalen Progenitorzellen
dc.contributor.firstReferee
N.N.
dc.contributor.furtherReferee
N.N.
dc.date.accepted
2015-09-04
dc.identifier.urn
urn:nbn:de:kobv:188-fudissthesis000000099703-5
dc.title.translated
Potassium channel expression in adult murine neural progenitor cells
en
refubium.affiliation
Charité - Universitätsmedizin Berlin
de
refubium.mycore.fudocsId
FUDISS_thesis_000000099703
refubium.mycore.derivateId
FUDISS_derivate_000000017384
dcterms.accessRights.dnb
free
dcterms.accessRights.openaire
open access