Quantifizierung & Visualisierung von neurodegenerativen Aspekten der Multiplen Sklerose im Cuprizone-Mausmodell: Neuronenverlust, axonaler mitochondrialer Schaden

Schmutz, Selina (2022): Quantifizierung & Visualisierung von neurodegenerativen Aspekten der Multiplen Sklerose im Cuprizone-Mausmodell: Neuronenverlust, axonaler mitochondrialer Schaden. Dissertation, LMU München: Medizinische Fakultät

Abstract

Neurodegeneration, insbesondere Neuronenverlust sowie axonaler Schaden tragen maßgeblich zur Krankheitsprogression bei an Multipler Sklerose erkrankten Patienten bei. Ziel meiner Arbeit ist es, diese beiden Aspekte anhand des Cuprizone-Tiermodells genauer zu untersuchen. Um einen möglichen Neuronenverlust zu quantifizieren, wurden 5 Wochen mit 0,25 %-Cuprizone intoxikierte C57BL/6J Mäuse perfundiert, immunhistochemisch gegen Parvalbumin gefärbt und die Parvalbumin+ Interneurone stereologisch ausgewertet. Dabei zeigte sich kein signifikanter Verlust an Parvalbumin+ Interneuronen im Cortex im Vergleich zur Kontrollgruppe. Zur Erfassung eventueller axonaler Schäden wurde nach Validierung des Cuprizone-Modells mittels anti-Proteolipid-Protein -Färbung, eine immunhistochemische-Färbung gegen das Vesikelprotein Amyloid Precursor Protein, einem bereits etablierten Marker für axonalen Schaden, von je 1, 3 und 5 Wochen Cuprizone-intoxikierten Tieren und einer Kontrollgruppe vorgenommen. Die Ergebnisse zeigen, dass eine Cuprizone-Intoxikation zu akutem axonalen Schaden führt, welcher sich in Form von Amyloid Precursor Protein+ Sphäroiden im Corpus callosum immunhistochemisch darstellen lässt. Zur Untersuchung einer möglichen Beeinträchtigung mitochondrialer Proteine durch den geschädigten axonalen Transport wurden zwei Färbungen gegen Cyclooxigenase IV und Voltage-dependent anion channel-1 vorgenommen. Dabei konnte im Vergleich zur Kontrollgruppe ein hoch signifikantes Zählergebnis an Cyclooxigenase IV + und Voltage-dependent anion channel-1+ Sphäroiden im Corpus callosum nach 5 Wochen Cuprizone-Intoxikation ermittelt werden. Zusätzlich wurde eine Immunfluoreszenzfärbung gegen Amyloid Precursor Protein und Cyclooxigenase IV durchgeführt, um einen möglichen örtlichen Zusammenhang von Mitochondrienbestandteilen und Amyloid Precursor Protein+ Sphäroiden zu eruieren. Die Ergebnisse zeigen, dass Amyloid Precursor Protein+ und Cy- clooxigenase IV + Sphäroide zu 20 % kolokalisieren. Diese Arbeit kommt somit zu dem Ergebnis, dass Cuprizone-induzierte akute Demyelinisierung zu axonalen vesikulären als auch zu mitochondrialen Transportdefiziten führt. Sie liefert zudem neue Markerproteine, um axonalen Schaden zu visualisieren und trägt zum weiteren Verständnis der kom- plexen axonalen Transportmaschinerie der progressiven Multiplen Sklerose bei.

• Dokumententyp: Dissertationen (Dissertation, LMU München)
• Keywords: Cuprizone, Multiple Sklerose, Neurodegeneration, axonaler Schaden, Neuronenverlust
• Themengebiete: 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften ; 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften > 610 Medizin und Gesundheit
• Fakultäten: Medizinische Fakultät
• Sprache der Hochschulschrift: Deutsch
• Datum der mündlichen Prüfung: 28. April 2022
• 1. Bericht­erstatter:in: Kipp, Markus