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<div class="csl-entry">Schwarz, C. (2003). <i>Die Expression und Sekretion von Apolipoprotein E in Astrozytomzellen wird von IFN-ß-1b reguliert: Implikationen für die Krankheitsaktivität bei multipler Sklerose</i> [Dissertation, Technische Universität Wien]. reposiTUm. https://resolver.obvsg.at/urn:nbn:at:at-ubtuw:1-10234</div>
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Das Apolipoprotein E (ApoE) hat wichtige Funktionen im Lipidstoffwechsel und bei Reifungs- und Regenerationsprozessen im zentralen und peripheren Nervensystem. ApoE foerdert die Neusynthese von Zellmembranen indem es die Verfuegbarkeit von Cholesterinestern erhoeht. Beim Menschen liegt das ApoE-Gen polymorph vor (Chromosom 19), wobei im wesentlichen sechs ApoE-Genotypen - korrespondierend zu drei ApoE-Isoformen - existieren. Die Isoformen weisen unterschiedliche Rezeptor-Affintaeten und unterschiedliche Wechselwirkungen mit diversen anderen Molekuelen auf, woraus sich deren charakteristischer Einfluß auf die Pathogenese neurologischer und nicht-neurologischer Erkrankungen ergibt. Im Rahmen der vorliegenden Dissertation wurden einerseits die ApoE-Konzentrationen im Liquor von MS-Patienten im Vergleich zu denen anderer neurologischer Erkrankungen und denen (neurologisch) gesunder Personen gemessen. Dieser Vergleich wurde durch eine eigens für diesen Zweck angelegte Liquor-Serum-Datenbank ermoeglicht. Andererseits wurde in vitro die Auswirkung einer Inkubation mit IFN-#beta#-1b auf die ApoE-Expression und die ApoE-Sekretion in astrozytaeren Zell-Linien verschiedener ApoE-Genotypen bestimmt. Für diese Studien wurden am Forschungslabor der Universitaetsklinik für Neurologie ein ApoE-ELISA zur Messung der ApoE-Konzentrationen in Serum und Liquor etabliert. Zur Bestimmung der ApoE-Konzentrationen in Zellkultur-Ueberstaenden wurde der groesseren Sensitivitaet wegen ein ApoE-Western Blot eingesetzt, der aus kommerziell erhaeltlichen Antikoerpern zusammengestellt wurde. Relative Veraenderungen der ApoE-mRNA-Menge wurden unter Verwendung einer zweistufigen RT PCR mit internem Standard ermittelt. Nach der sorgfaeltigen Optimierung aller Analyseverfahren wurde die ApoE-mRNA-Expression von Gos-3- und LN-405-Zellen nach Inkubation mit verschiedenen IFN-#beta#-1b(Betaferon)-Konzentrationen (1 000, 100, 10 und 1 U/ml Medium) gemessen und mit den entsprechenden Veraenderungen der ApoE-Synthese und der ApoE-Sekretion verglichen. Der ApoE-Western Blot bestaetigte den bereits auf RNA-Ebene gefundenen Trend, daß bei LN-405-Zellen eine positive Dosis-Wirkungs-Beziehung besteht. Somit fanden sich nach Inkubation mit 1 000 U IFN-#beta#-1b/ml Medium eine deutlich ausgepraegtere Wirkung auf die ApoE-Synthese und die ApoE-Sekretion als bei einer Stimulation mit 100 U/ml Medium. Bei den Gos-3 Zellen wurde aehnlich wie bei den LN-405-Zellen der bei den RT-PCR-Experimenten gefundenen Trend durch den Western Blot auf der Proteinebene bestaetigt. Bei kleineren IFN-#beta#-1b-Konzentrationen (100 U/ml Medium) war eine deutlicherer stimulatorischer Effekt auf die ApoE-Synthese und die ApoE-Sekretion zu beobachten als bei 1 000 U/ml Medium (negative Dosis-Wirkungs-Beziehung). Eine moegliche Erklaerung für die gegenlaeufigen Dosis-Wirkungs-Beziehungen in beiden Zell-Linien kann im unterschiedlichen Differenzierungsgrad der Tumorzellinien zu finden sein. Eine alternative Deutung der Ergebnisse ergibt sich aus dem ApoE-Genotyp der untersuchten Zellen: Gos-3-Zellen besitzen den ApoE-Genotyp #epsilon#3/3 und sind weniger entdifferenzierte Zellen, weswegen spekuliert werden darf, daß die hier beobachtete Gegenlaeufigkeit von IFN-#beta#-1b-Dosis und der Steigerung von ApoE-Expression und ApoE-Synthese das physiologische Verhalten von humanen Astrozyten in vivo eher widerspiegelt. LN-405-Zellen haben den vielleicht weniger neuroprotektiv wirksamen Genotyp #epsilon#3/2 und zeigen erst bei hoeheren IFN-#beta#-1b-Konzentrationen eine Stimulation der ApoE-Synthese und die ApoE-Expression. Die Auswertung der Liquor-Serum-Datenbank ergab, daß sich die ApoE-Konzentrationen im Liquor von MS-Patienten, Patienten mit anderen neurologischen Erkrankungen und neurologisch gesunden Kontrollpersonen nicht statistisch signifikant unterscheiden, wiewohl ein Trend zu niedrigeren ApoE-Konzentrationen bei beiden Patienten-Gruppen zu erkennen war.
de
dc.description.abstract
Apolipoprotein E (ApoE) plays an important role in lipid metabolism as well as in the maturing and regenerating central and peripheral nervous system. In addition, ApoE-permits the de novo synthesis of cellular membranes by increasing the availability of cholesterol esters. The human ApoE gene is polymorphic (located on chromosome 19) with 6 main ApoE genotypes and 3 ApoE isoforms. The ApoE isoforms show different receptor binding affinities and different interactions with other molecules. This may influence the pathogenesis of various neurological and nonneurological disorders. This thesis had two objectives. On the one hand, in vitro experiments were carried out in order to find out, wether the incubation of human astrocytes (with different ApoE genotypes) with IFN-#beta#-1b modulates ApoE expression and ApoE secretion. On the other hand, ApoE concentrations in the cerebrospinal fluid (CSF) were measured in MS patients and compared to those of patients with other neurological diseases and those of neurologically healthy persons. This comparison was made possible by use of a CSF-serum-database. In order to carry out these studies, a novel ApoE-ELISA was established at the research laboratory of the University Clinic of Neurology to measure ApoE concentrations in serum and CSF. A more sensitive ApoE-Western blot using commercially available antibodies was developed to determine ApoE concentrations in the supernatants of cell cultures. Relative changes in the amount of ApoE mRNA were measured by a two-step RT-PCR-method using an internal standard. Gos-3 and LN-405 cells were cultivated and incubated with or without different concentrations of IFN-#beta#-1b (1 000, 100, 10 and 1 U/ml medium), ApoE mRNA expression was measured and compared to the corresponding changes in ApoE synthesis and ApoE secretion. A positive dose-response-relationship was found in LN-405 cells with respect to ApoE mRNA levels and confirmed by the ApoE Western blot documenting ApoE secretion into the cell culture supernatants. Stimulation with 1 000 U IFN-#beta#-1b/ml medium caused a more pronounced increase in ApoE synthesis and ApoE secretion compared to a stimulation with 100 U IFN-#beta#-1b/ml medium. In Gos-3 cells the tendency found in RT-PCR experiments was confirmed by the results using the ApoE Western blot as well. In Gos-3 cells low concentrations of IFN-#beta#-1b (100 U/ml medium) caused a more pronounced increase in ApoE synthesis and ApoE secretion as did higher concentrations (1 000 U/ml medium). A possible explanation for this negative dose-response-relationship is the different degree of differentiation in both neoplastic astrocytoma cell lines. The different ApoE genotype of the cell lines may contribute to these results: Gos-3 cells carry the ApoE genotype #epsilon#3/3 and are less malignant. Therefore, they may represent physiologic human astrocytes in vivo more closely than LN-405 cells do. LN-405 cells carry the ApoE genotype #epsilon#3/2 (possibly provides less neuroprotection) and are more malignant compared to Gos-3 cells. Analysing the CSF-serum-database it was found that there were no statistically significant differences in the ApoE concentrations in the CSF of patients with MS, with other neurological disorders and those of neurologically healthy control subjects. However, there was a trend towards lower ApoE concentrations in both groups of patients.
en
dc.language
Deutsch
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dc.language.iso
de
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dc.rights.uri
http://rightsstatements.org/vocab/InC/1.0/
-
dc.subject
Astrozytom
de
dc.subject
Apolipoprotein E
de
dc.subject
Interferon
de
dc.subject
Regulation
de
dc.subject
Multiple Sklerose
de
dc.title
Die Expression und Sekretion von Apolipoprotein E in Astrozytomzellen wird von IFN-ß-1b reguliert: Implikationen für die Krankheitsaktivität bei multipler Sklerose
de
dc.type
Thesis
en
dc.type
Hochschulschrift
de
dc.rights.license
In Copyright
en
dc.rights.license
Urheberrechtsschutz
de
dc.contributor.affiliation
TU Wien, Österreich
-
dc.rights.holder
Claudia Schwarz
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tuw.version
vor
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tuw.thesisinformation
Technische Universität Wien
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tuw.publication.orgunit
E166 - Institut für Verfahrenstechnik, Umwelttechnik und Technische Biowissenschaften