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Zytoprotektive Wirkung von Laquinimod in einem neuen Multiple Sklerose-Mausmodell
Zytoprotektive Wirkung von Laquinimod in einem neuen Multiple Sklerose-Mausmodell
Die Multiple Sklerose (MS) ist eine chronisch-entzündliche, demyelinisierende Erkrankung des Zentralnervensystems (ZNS). Trotz intensiver Forschung sind die Ätiologie und die genaue Pathophysiologie nicht ausreichend geklärt. Studien konnten zeigen, dass eine ZNS-intrinsische Neurodegeneration die periphere Immunzellrekrutierung in das ZNS triggert. Laquinimod, ein oral-applizierbares Quinolon-3-Carboxamid-Derivat, wird derzeit in der Multiplen Sklerose-Therapie geprüft. Unsere Arbeitsgruppe konnte zeigen, dass Laquinimod die Cuprizone-induzierte Demyelinisierung und Mikrogliazellen-Aktivierung hemmt und im Cuprizone/EAE-Modell vor einer sekundären Immunzellrekrutierung in das ZNS und vor axonalem Schaden schützt. In meiner Arbeit wollte ich die Hypothese einer Hemmung der sekundären Immunzellrekrutierung verifizieren und den Effekt von Laquinimod auf die MS-typische Astrozyten-Aktivierung im ZNS untersuchen. Eine weitere Fragestellung war, wie sich eine Behandlung durch Laquinimod auf die dendritischen Dornenfortsätze im ZNS von Cuprizone/EAE-Mäusen auswirkt. Die Neurodegeneration wurde durch eine 3-wöchige Intoxikation von weiblichen C57BL/6-Mäusen mit Cuprizone (Cup), einem Kupfer-Chelator, induziert. Während diesem Zeitraum wurden den Mäusen täglich entweder Laquinimod oder Vehicle als Trägersubstanz (Ultra Pure Water) oral verabreicht. Darauf folgten 2 Wochen normales Futter, bevor die Mäuse in der 6. Woche mit dem Myelin Oligodendrozyten Glykoprotein (MOG)35-55 – Peptid immunisiert wurden, was die experimentelle autoimmune Enzephalomyelitis (EAE) induzierte (Cup/EAE-Modell). Es wurden histologische Schnittpräparate angefertigt, diese gegen verschiedene Proteine immunhistochemisch gefärbt und nach stereologischen Gesichtspunkten ausgewertet. Mittels einer speziellen Silberfärbung, Golgi-Färbung genannt, wurden die Dendriten bzw. deren Dornenfortsätze im ZNS beurteilt. Vehicle-behandelte Cuprizone- und Cup/EAE-Mäuse zeigten eine massive Astrogliose im Corpus callosum, welche in Laquinimod-behandelten Tieren nur leicht ausgeprägt war. In Laquinimod-behandelten Cup/EAE-Mäusen konnte eine beobachtete sekundäre Immunzellrekrutierung in das Telencephalon im Vergleich zu Vehicle signifikant reduziert werden. Weiterhin zeigte Laquinimod im Cup/EAE-Modell einen protektiven Effekt auf die Anzahl an dendritischen Dornenfortsätze (Spines) im Cortex in einer der zwei ausgewerteten Hirnregionen. Wir konnten zeigen, dass durch die Protektion vor einer primär ZNS-intrinsischen Pathologie sekundär die Immunzellrekrutierung und somit die Entstehung inflammatorischer Läsionen gehemmt werden kann. Die in der Literatur häufig verwendete Bezeichnung „Immunmodulator“ beschreibt folglich nur einen Teilaspekt der Potenz von Laquinimod, da es sich hierbei auch um eine neuroprotektive Substanz handelt.
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Riedler, Philipp Alexander
2022
German
Universitätsbibliothek der Ludwig-Maximilians-Universität München
Riedler, Philipp Alexander (2022): Zytoprotektive Wirkung von Laquinimod in einem neuen Multiple Sklerose-Mausmodell. Dissertation, LMU München: Faculty of Medicine
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Abstract

Die Multiple Sklerose (MS) ist eine chronisch-entzündliche, demyelinisierende Erkrankung des Zentralnervensystems (ZNS). Trotz intensiver Forschung sind die Ätiologie und die genaue Pathophysiologie nicht ausreichend geklärt. Studien konnten zeigen, dass eine ZNS-intrinsische Neurodegeneration die periphere Immunzellrekrutierung in das ZNS triggert. Laquinimod, ein oral-applizierbares Quinolon-3-Carboxamid-Derivat, wird derzeit in der Multiplen Sklerose-Therapie geprüft. Unsere Arbeitsgruppe konnte zeigen, dass Laquinimod die Cuprizone-induzierte Demyelinisierung und Mikrogliazellen-Aktivierung hemmt und im Cuprizone/EAE-Modell vor einer sekundären Immunzellrekrutierung in das ZNS und vor axonalem Schaden schützt. In meiner Arbeit wollte ich die Hypothese einer Hemmung der sekundären Immunzellrekrutierung verifizieren und den Effekt von Laquinimod auf die MS-typische Astrozyten-Aktivierung im ZNS untersuchen. Eine weitere Fragestellung war, wie sich eine Behandlung durch Laquinimod auf die dendritischen Dornenfortsätze im ZNS von Cuprizone/EAE-Mäusen auswirkt. Die Neurodegeneration wurde durch eine 3-wöchige Intoxikation von weiblichen C57BL/6-Mäusen mit Cuprizone (Cup), einem Kupfer-Chelator, induziert. Während diesem Zeitraum wurden den Mäusen täglich entweder Laquinimod oder Vehicle als Trägersubstanz (Ultra Pure Water) oral verabreicht. Darauf folgten 2 Wochen normales Futter, bevor die Mäuse in der 6. Woche mit dem Myelin Oligodendrozyten Glykoprotein (MOG)35-55 – Peptid immunisiert wurden, was die experimentelle autoimmune Enzephalomyelitis (EAE) induzierte (Cup/EAE-Modell). Es wurden histologische Schnittpräparate angefertigt, diese gegen verschiedene Proteine immunhistochemisch gefärbt und nach stereologischen Gesichtspunkten ausgewertet. Mittels einer speziellen Silberfärbung, Golgi-Färbung genannt, wurden die Dendriten bzw. deren Dornenfortsätze im ZNS beurteilt. Vehicle-behandelte Cuprizone- und Cup/EAE-Mäuse zeigten eine massive Astrogliose im Corpus callosum, welche in Laquinimod-behandelten Tieren nur leicht ausgeprägt war. In Laquinimod-behandelten Cup/EAE-Mäusen konnte eine beobachtete sekundäre Immunzellrekrutierung in das Telencephalon im Vergleich zu Vehicle signifikant reduziert werden. Weiterhin zeigte Laquinimod im Cup/EAE-Modell einen protektiven Effekt auf die Anzahl an dendritischen Dornenfortsätze (Spines) im Cortex in einer der zwei ausgewerteten Hirnregionen. Wir konnten zeigen, dass durch die Protektion vor einer primär ZNS-intrinsischen Pathologie sekundär die Immunzellrekrutierung und somit die Entstehung inflammatorischer Läsionen gehemmt werden kann. Die in der Literatur häufig verwendete Bezeichnung „Immunmodulator“ beschreibt folglich nur einen Teilaspekt der Potenz von Laquinimod, da es sich hierbei auch um eine neuroprotektive Substanz handelt.