Untersuchung des Effekts von Zigarettenrauch auf die plazentale Genexpression im Mausmodell

Sarica, Louisa (2024): Untersuchung des Effekts von Zigarettenrauch auf die plazentale Genexpression im Mausmodell. Dissertation, LMU München: Medizinische Fakultät

Abstract

Aktives Rauchen während der Schwangerschaft kann Mutter und Kind großen Schaden zufügen. Die intrauterine Exposition von Zigarettenrauch gilt als eine der Hauptrisikofaktoren im späteren Leben eine Asthmaerkrankung zu entwickeln und kann der Auslöser für diverse Schwangerschaftskomplikation sein. Die initiale Beeinträchtigung der Lungenentwicklung könnte eine spätere Asthmaerkrankung begünstigen. Der Effekt von intrauteriner Nikotinexposition auf die komplexen immunologischen Vorgänge und die sich daraus ergebenden Konsequenzen sind bis heute noch nicht vollständig erforscht. Im Hinblick auf die recht hohe Prävalenz von Nikotinkonsum in der Schwangerschaft, mit denen daraus resultierenden gesundheitlichen Folgen, zeigt auf, wie immens wichtig Forschung in diesem Gebiet ist. Ziel dieser Arbeit war es, die Auswirkungen der Rauchexposition auf die Expression bestimmter Gene in der Plazenta zu untersuchen. Zum einen wurde untersucht, ob es zu einer Veränderung immunologisch wichtiger Transkriptionsfaktoren Tbx21 (Th1), Gata3 (Th2), Rorc (Th17) und Foxp3 (Treg) kommt. Veränderungen in der Expression dieser Gene könnten sich negativ auf das sich entwickelnde Immunsystem auswirken und somit das Risiko einer späteren Asthmaerkrankung erhöhen. Zum anderen wurde untersucht, inwiefern die Expression von Genen, die für die Wachstumsentwicklung des Fötuses wichtig sind (Igf1, Igfbp3) durch die Rauchexposition dereguliert werden. Neben den Genexpressionsstudien wurden im Rahmen des Rauchmodells auch die Gewichtsentwicklung der trächtigen Mütter und die Geburtsgewichte der Nachkommen gemessen. Im Rahmen dieser Studie wurde ein bereits durch unsere Arbeitsgruppe etabliertes Rauchmodell genutzt. Schwangere Mäuse (CS Mäuse) wurden ab Tag 2,5 der Paarung bis zum Kaiserschnitt am Tag 18,5 täglich Tabakrauch exponiert. Dabei wurde aktives Rauchen durch eine Rauchmaschine simuliert. Das Gewicht der weiblichen Mäuse wurde täglich gemessen. Zur Vorbereitung der Genexpressionsanalysen wurde mRNA aus murinem Plazentagewebe isoliert und im nächsten Schritt mittels reverser Transkription in cDNA umgeschrieben. Nach der Etablierung von Referenzgenen konnte die Genexpression von T-Helferzell-spezifischen-, sowie GH/IGF1-spezifischen 6 Transkriptionsfaktoren mittels qPCR untersucht werden. Die Daten wurden mit Graph-Pad Prism (Version 7) und Microsoft Excel berechnet und statistisch ausgewertet (Mann-Whitney U Test, unpaired t-Test) Das statistische Signifikanzniveau wurde auf 5 Prozent gesetzt. Die intrauterine Rauchexposition führte bei den rauchexponierten Mäusen im Gegensatz zu den Kontrollmäusen zu einer geringeren Gewichtszunahme, sowie zu niedrigeren Geburtsgewichten bei den CS Nachkommen. Bei den Genexpressionsstudien wurde der Transkriptionsfaktor Tbx21 (Th1) auf mRNAEbene in Plazenten von Mäusen nach Rauchexposition signifikant stärker exponiert als bei den Kontrollmäusen. Das mütterliche Immunsystem spielt eine Schlüsselrolle für den Erfolg der Schwangerschaft. Die Veränderung der Tbx21-Expression in der Plazenta demonstriert, dass Rauchen in der Schwangerschaft das Immunsystem lokal beeinflussen kann.

• Dokumententyp: Dissertationen (Dissertation, LMU München)
• Keywords: Rauchen, Asthma, Plazenta, Mausmodell
• 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: 24. Oktober 2024
• 1. Bericht­erstatter:in: Krauss-Etschmann, Susanne