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Die Expression von CD44 in murinen Multiple Sklerose Tiermodellen
Die Expression von CD44 in murinen Multiple Sklerose Tiermodellen
Bei der Multiplen Sklerose, kurz MS, handelt es sich um eine sehr häufige Erkrankung, welche vor allem im jungen Erwachsenenalter auftritt. Histopathologisch ist die MS durch verstreute, entzündliche Herde innerhalb des Zentralnervensystems gekennzeichnet. Welche Faktoren zum Ausbruch der Erkrankung, und somit zu den entzündlichen Herden führen, ist nicht bekannt. Um die zu Grunde liegenden pathophysiologischen Zusammenhänge der MS besser verstehen zu können, bedient man sich in der MS-Forschung unterschiedlicher experimenteller Tiermodelle, welche bestimmte Teilaspekte der Erkrankung rekapitulieren. Im Rahmen der hier vorgelegten Arbeit untersuchte ich die Expression des Oberflächenproteins CD44. CD44 wird ubiquitär auf nahezu allen Körperzellen, im Gehirn vorwiegend von Astrozyten und Oligodentrozyten, exprimiert. CD44 scheint bei ganz verschiedenen Pathologien, wie etwa der Tumorausbreitung, eine wichtige Rolle zu spielen. Inwieweit CD44 im Rahmen der MS- Pathologie und Pathogenese eine Rolle spielt ist unzureichend untersucht. Bereits durch unsere Arbeitsgruppe veröffentlichte Ergebnisse auf diesem Gebiet geben Hinweise auf eine Beteiligung von CD44 bei inflammatorischen Prozessen im ZNS. Durch Gene-Array Analysen konnten wir eine erhöhte CD44 mRNA-Expression im Rahmen einer Cuprizon-induzierten Demyelinisierung nachweisen. Ziel dieser Arbeit war es daher, die Funktion von CD44 im Rahmen der MS-Pathologie besser verstehen zu können und die Expression in unterschiedlichen murinen Multiple Sklerose Tiermodellen zu analysieren. Hierfür wurden Gewebeproben von Versuchstieren unterschiedlicher MS-Tiermodelle immunhistochemisch aufgearbeitet und in Hinblick auf die CD44-Expression untersucht. Wir bedienten uns bei unseren Untersuchungen sowohl toxischen Tiermodellen (Cuprizon-Modell und LPC-Modell) als auch Tiermodellen, welche auf einer aktiven Immunisierung der Versuchstiere beruhen (EAE-Modell und Cup-EAE-Modell). Insgesamt konnten wir durch unsere Untersuchungen zeigen, dass es in demyelinisierten Regionen des ZNS neben einer Mikrogliaaktivierung auch zu einer erhöhten Expression von CD44 kommt. Darüber hinaus zeigen unsere Ergebnisse, dass CD44 an der trans-epithelialen Migration von Immunzellen in das ZNS beteiligt sein könnte. Eine erhöhte CD44-Expression konnten wir sowohl in immunvermittelten (EAE-Modell und Cup-EAE-Modell) als auch in nicht- immunvermittelten (Cuprizon-Modell und LPC-Modell) Tiermodellen nachweisen. Unsere Untersuchungen geben erste Hinweise auf eine Beteiligung von CD44 bei inflammatorischen und demyelinisierenden Prozessen des ZNS. Inwieweit CD44 in solche Prozesse funktionell eingreift, und welche regulatorischen Mechanismen hierbei eine Rolle spielen, müssen entsprechende funktionelle Studien zeigen.
Multiple Sklerose, MS, CD44-Expression, Hyaluronsäurerezeptor CD44, Cuprizon, experimentelle autoimmune Enzephalomyelitis, LPC-Modell, ZNS, Entzündung, inflammatorische Prozesse
Pröbstl, Nicolas
2018
German
Universitätsbibliothek der Ludwig-Maximilians-Universität München
Pröbstl, Nicolas (2018): Die Expression von CD44 in murinen Multiple Sklerose Tiermodellen. Dissertation, LMU München: Faculty of Medicine
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Abstract

Bei der Multiplen Sklerose, kurz MS, handelt es sich um eine sehr häufige Erkrankung, welche vor allem im jungen Erwachsenenalter auftritt. Histopathologisch ist die MS durch verstreute, entzündliche Herde innerhalb des Zentralnervensystems gekennzeichnet. Welche Faktoren zum Ausbruch der Erkrankung, und somit zu den entzündlichen Herden führen, ist nicht bekannt. Um die zu Grunde liegenden pathophysiologischen Zusammenhänge der MS besser verstehen zu können, bedient man sich in der MS-Forschung unterschiedlicher experimenteller Tiermodelle, welche bestimmte Teilaspekte der Erkrankung rekapitulieren. Im Rahmen der hier vorgelegten Arbeit untersuchte ich die Expression des Oberflächenproteins CD44. CD44 wird ubiquitär auf nahezu allen Körperzellen, im Gehirn vorwiegend von Astrozyten und Oligodentrozyten, exprimiert. CD44 scheint bei ganz verschiedenen Pathologien, wie etwa der Tumorausbreitung, eine wichtige Rolle zu spielen. Inwieweit CD44 im Rahmen der MS- Pathologie und Pathogenese eine Rolle spielt ist unzureichend untersucht. Bereits durch unsere Arbeitsgruppe veröffentlichte Ergebnisse auf diesem Gebiet geben Hinweise auf eine Beteiligung von CD44 bei inflammatorischen Prozessen im ZNS. Durch Gene-Array Analysen konnten wir eine erhöhte CD44 mRNA-Expression im Rahmen einer Cuprizon-induzierten Demyelinisierung nachweisen. Ziel dieser Arbeit war es daher, die Funktion von CD44 im Rahmen der MS-Pathologie besser verstehen zu können und die Expression in unterschiedlichen murinen Multiple Sklerose Tiermodellen zu analysieren. Hierfür wurden Gewebeproben von Versuchstieren unterschiedlicher MS-Tiermodelle immunhistochemisch aufgearbeitet und in Hinblick auf die CD44-Expression untersucht. Wir bedienten uns bei unseren Untersuchungen sowohl toxischen Tiermodellen (Cuprizon-Modell und LPC-Modell) als auch Tiermodellen, welche auf einer aktiven Immunisierung der Versuchstiere beruhen (EAE-Modell und Cup-EAE-Modell). Insgesamt konnten wir durch unsere Untersuchungen zeigen, dass es in demyelinisierten Regionen des ZNS neben einer Mikrogliaaktivierung auch zu einer erhöhten Expression von CD44 kommt. Darüber hinaus zeigen unsere Ergebnisse, dass CD44 an der trans-epithelialen Migration von Immunzellen in das ZNS beteiligt sein könnte. Eine erhöhte CD44-Expression konnten wir sowohl in immunvermittelten (EAE-Modell und Cup-EAE-Modell) als auch in nicht- immunvermittelten (Cuprizon-Modell und LPC-Modell) Tiermodellen nachweisen. Unsere Untersuchungen geben erste Hinweise auf eine Beteiligung von CD44 bei inflammatorischen und demyelinisierenden Prozessen des ZNS. Inwieweit CD44 in solche Prozesse funktionell eingreift, und welche regulatorischen Mechanismen hierbei eine Rolle spielen, müssen entsprechende funktionelle Studien zeigen.