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Auswirkungen mechanischer Zugbelastung auf die Endothelzell- und Kardiomyozytendifferenzierung embryonaler Stammzellen der Maus

Schmelter, Maike


Originalveröffentlichung: (2007) Giessen : VVB Laufersweiler 2007
Zum Volltext im pdf-Format: Dokument 1.pdf (1.358 KB)


Bitte beziehen Sie sich beim Zitieren dieses Dokumentes immer auf folgende
URN: urn:nbn:de:hebis:26-opus-46442
URL: http://geb.uni-giessen.de/geb/volltexte/2007/4644/

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Universität Justus-Liebig-UniversitĂ€t Gießen
Institut: Institut fĂŒr VeterinĂ€r-Physiologie; Physiologisches Institut
Fachgebiet: VeterinÀrmedizin
DDC-Sachgruppe: Landwirtschaft
Dokumentart: Dissertation
Zeitschrift, Serie: Edition scientifique
ISBN / ISSN: 978-3-8359-5136-5
Sprache: Deutsch
Tag der mĂŒndlichen PrĂŒfung: 08.03.2007
Erstellungsjahr: 2007
Publikationsdatum: 03.05.2007
Kurzfassung auf Deutsch: Die Mechanismen der kardiovaskulÀren Differenzierung pluripotenter ES-Zellen der Maus sind bisher unbekannt. Einen möglichen Differenzierungsstimulus stellen mechanische Zugbelastungen dar, die auf physiologische Art und Weise im wachsenden Gewebe erzeugt werden.

Die vorliegende Arbeit vertritt die Hypothese, dass die kardiovaskulĂ€re Differenzierung ESZellen der Maus durch exogen-applizierte mechanische Zugbelastung induziert werden kann. Hierbei werden folgende Versuchsergebnisse erzielt: Mechanische Zugbelastung an ES-Zellen erhöht dosisabhĂ€ngig die Anzahl spontan kontrahierender Foci von Kardiomyozyten und vergrĂ¶ĂŸert parallel hierzu deren GewebsflĂ€che.

Mechanische Zugbelastung fĂŒhrt dosisabhĂ€ngig zu einer VergrĂ¶ĂŸerung der PECAM-1
positiven ZellflĂ€che und erhöht sowohl auf mRNA- als auch auf Proteinebene die Expression des proangiogenen Transkriptionsfaktors HIF-1a und des endothelialen Wachstumsfaktors VEGF. Mechanische Zugbelastung fĂŒhrt zu einer Erhöhung der intrazellulĂ€ren reaktiven Sauerstoffmediatoren (ROI) -Konzentrationen. Als Quelle der freigesetzten ROI kann die NADPH-Oxidase angesehen werden.

Die mechanisch-induzierte intrazellulĂ€re ROI-Generierung fĂŒhrt innerhalb kurzer Zeit zu einer Aktivierung der MAPKs p38, ERK 1/2 und JNK. Infolge spezifischer Inhibition der einzelnen MAPKs kann allen drei Informationsvermittlern eine entscheidende Rolle bei der Kardiomyogenese zugesprochen werden. JNK und ERK 1/2 nehmen weiterhin signifikanten Einfluss auf die vaskulĂ€re Differenzierung.
Mechanische Zugbelastung verstÀrkt die Expression kardialer Transkriptionsfaktoren. Folge dieses signifikanten Expressionsanstieges ist eine prozentuale Erhöhung der Anzahl kontrahierender Kardiomyozytenareale.
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