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Genexpression verschiedener an der Signaltransduktion der TNF-Rezeptoren beteiligter Komponenten bei Patienten mit verschiedenen Verlaufsformen der multiplen Sklerose : Etablierung einer quantitativen RT-PCR zur Analyse der Genexpression von TRADD und FADD in humanen Leukozyten

Rühlmann, Martha Ewa


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URN: urn:nbn:de:hebis:26-opus-85741
URL: http://geb.uni-giessen.de/geb/volltexte/2012/8574/

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Universität Justus-Liebig-Universität Gießen
Institut: Klinik für Neurologie
Fachgebiet: Medizin
DDC-Sachgruppe: Medizin
Dokumentart: Dissertation
Sprache: Deutsch
Tag der mündlichen Prüfung: 27.10.2011
Erstellungsjahr: 2011
Publikationsdatum: 20.01.2012
Kurzfassung auf Deutsch: Die MS stellt mit weltweit ca. 2,5 Millionen Erkrankten eine der häufigsten chronisch entzündlichen Erkrankung des Zentralen Nervensystems im jungen und mittleren Erwachsenenalter dar. Die Gründe für die Entstehung dieser Krankheit scheinen immer noch nicht gänzlich verstanden und sind Gegenstand der pathophysiologischen, immunologischen und neurologischen Forschung. Einen wichtigen Aspekt scheint hierbei das neuroimmunologische Geschehen einzunehmen. Die Rezeptoren des Zytokins TNFalpha sind in der Weichenstellung zwischen proinflammatorischen und apoptotischen Signalwegen von Bedeutung.
Ziel dieser Grundlagen orientierten Arbeit mit einem explorativen Design war es, durch die Untersuchung der Korrelation der TNF-Rezeptor-assoziierten Proteine TRADD und FADD in Abhängigkeit von verschiedenen klinischen Variablen zu beleuchten, ob eine Bedeutung dieser bestimmten Proteine in der Pathogenese der MS vorliegt. Damit sollten neue Erkenntnisse über die Bedeutung der TNF-Rezeptoren für die Immunologie der MS in ihren zahlreichen Verlaufsformen erlangt und somit eine Grundlage für die Fragestellung eines therapeutischen Nutzens der genannten Proteine bei der MS geschaffen werden.
Hierfür wurde im ersten Teil der Arbeit die Methode der Real-time RT-PCR für die genannten Proteine in mehreren Schritten etabliert und optimiert.
Im zweiten Schritt wurden die neu etablierten PCR-Methoden angewendet, um die Expression der beiden an der Signaltransduktion der TNF-Rezeptoren beteiligten Adapter-Proteine TRADD und FADD in den verschiedenen Verlaufsformen der MS zu untersuchen. Das ausgesuchte Kollektiv bestand aus MS-Patienten, welche in drei Gruppen der verschiedenen MS-Verlaufsformen unterteilt wurden und gesunden Probanden.
Dabei konnte dargestellt werden, dass die Genexpression von TRADD keine wesentlichen Unterschiede sowohl zwischen Gesunden und MS-Erkrankten, als auch innerhalb der verschiedenen MS-Gruppen aufwies. Auch im Verlauf von einem Untersuchungsjahr konnte keine Veränderung dieses Parameters bei Patienten mit RR-MS festgestellt werden. Bei der Untersuchung des Proteins FADD jedoch konnte erstmals gezeigt werden, dass die Genexpression bei MS-Patienten mit schubförmigem Verlauf im Vergleich mit den anderen Gruppen erhöht war. Zudem konnte in der anschließenden Verlaufsbeobachtung dargestellt werden, dass sich dieser Unterschied im Verlauf eines Jahres nicht veränderte.
Die Beteiligung der TNF-Rezeptoren im Erkrankungsgeschehen der MS konnte bisher anhand mehrerer Studien demonstriert werden. Die Bedeutung ihrer Adapterproteine im pathophysiologischen Geschehen der MS ist nach aktueller Studienlage noch nicht ausreichend untersucht. Das Protein FADD spielt bekannterweise eine tragende Rolle in der Induktion des Apoptosegeschehens. Nach jüngeren Erkenntnissen scheint es aber auch proliferativ, also antiapoptotisch wirksam zu sein. Somit kann die konstant erhöhte Genexpression des Proteins bei Patienten mit RR-MS im Vergleich zu Gesunden und anderen MS-Formen auf die Beteiligung dieses Adapterproteins am Erkrankungsgeschehen der schubförmigen MS hinweisen.
Aus dieser interessanten Erkenntnis ergibt sich eine Anzahl neuer Fragestellungen und Untersuchungsmöglichkeiten. So zum Beispiel könnte die Veränderung dieser Parameter im akuten MS-Schub oder im Verlauf bei anderen MS-Formen näher erforscht werden. Auch eine Analyse der genannten Parameter bei immunmodulatorisch oder chemotherapeutisch behandelten Patienten und die daraus eventuell resultierende Möglichkeit die genannten Proteine als therapeutisches Target einzusetzen, könnte eine sehr interessante Untersuchung darstellen.
Kurzfassung auf Englisch: MS is one of the most common chronic inflammatory diseases of young and middle-age adulthood. More than 2.5 million patients are affected worldwide.
The etiologic factors of this disease remain poorly understood and continue to be part of pathophysiologic, immunologic and neurologic research. Neuroimmunologic processes appear to be of central importance, including cytokine TNFalpha receptors. These receptors play a vital role in the balance between proinflammatory and apototic pathways.
The goal of this basic science study was to explore the importance of TNF-receptor associated proteins TRADD and FADD on the pathogenesis of multiple sclerosis. Utilizing an explorative design, different clinical variables were examined. With this study, one gains new insights into the importance of the TNF-receptor in the immunology of MS and its numerous clinical courses. It also creates a basis for further questions regarding potential therapeutical aspects of the mentioned proteins in MS.
In the first step of this thesis, the methods for real-time RT-PCR analysis of both proteins were established and optimized.
In a second step, these methods were utilized to examine the expression of TNF-receptor associated adaptor-proteins TRADD and FADD in different clinical courses of MS. The study population consisted of MS patients, who were divided into three groups according to their disease course, as well as healthy volunteers.
Hereby it could be shown, that there were no significant differences in TRADD gene expression between healthy subjects and MS-patients, as well as in between the different groups of MS. Furthermore, additional measurements over the course of one year showed no differences in TRADD-expression within the group of patients suffering from relapsing MS.
The examination of the second protein however, showed that the expression of FADD was elevated in patients with RR-MS in comparison to the other groups. This difference remained constant within the year of follow-up testing.
The relevance of TNF-receptors in the pathogenesis of MS has been demonstrated in multiple studies so far. The importance of its adaptor-proteins in the pathophysiological course of the disease remains unclear. The protein FADD plays a known and important role in the induction of apoptosis. According to latest research, it seems to have proliferative and thus antiapoptotic qualities as well. Therefore the constantly elevated expression of the protein in patients suffering from RR-MS compared to other forms of MS and healthy subjects, could point to a possible participation of the adaptor-protein in the pathophysiological events leading to relapsing MS.
This interesting fact leads to numerous new questions and possible further studies. For instance, changes in this parameter during an acute MS exacerbation or in the course of other forms of MS could be further examined. Additionally, analysis of these parameters in patients undergoing immune modulation or chemotherapy may help isolate these proteins as targets for new forms of treatment.
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