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Bitte beziehen Sie sich beim Zitieren dieses Dokumentes immer auf folgende
URN: urn:nbn:de:bsz:25-opus-54124
URL: http://www.freidok.uni-freiburg.de/volltexte/5412/


Horn, Carolin

Differentielle Analyse der Genexpression in der Niere in der Ratte nach Hirntodinduktion

Differential analysis of renal gene expression after the induction of brain death in the rat

Dokument1.pdf (959 KB) (md5sum: 3ccf7e2facb2ccdb395c842d2b6c8df5)

Kurzfassung in Deutsch

Einleitung: Die Nierentransplantation als Ersatztherapie bei fortgeschrittener Niereninsuffizienz ist Therapie der Wahl. Die Hauptquelle der Transplantate stellen postmortale Spenderorgane dar. Den-noch liegen diese in den Langzeitergebnissen signifikant unter den Nierenfunktionen von Lebend-spendern. Dies ist unabhängig von bekannten antigenabhängigen Faktoren. Der Hirntod als primär antigenunabhängiger Faktor übt einen entscheidenden Einfluß auf posttransplantative Resultate aus. Im Fokus der Forschung stehen die weitreichenden systemmischen Veränderungen, die schon auf molekulargenetischer Ebene durch den Hirntod per se beeinflusst werden. Ziel unserer Arbeit war die Analyse und Identifikation von differentiell exprimierten Genen nach Hirntodinduktion im Vergleich zu einer Kontrollgruppe.
Methoden: In unserer Arbeit wird ein Tiermodell des graduellen normotensiven Hirntodes verwen-det. Nach Induktion des Hirntodes werden nach sechsstündiger Beobachtungszeit die Nieren und an-deren Organe entnommen und im Folgenden einer RNA-Extraktion unterzogen. Die RNA wird nach Pooling durch die Affymetrix-Genchiphybridisierung weiterverarbeitet. Die Ergebnisse der unter-schiedlich exprimierten Gene werden in unterschiedliche Funktionsgruppen gegliedert. Einzelne Gene unterschiedlicher Funktionsgruppen werden exemplarisch durch eine quantitative Two-step-RT-PCR verifiziert. Als Vergleich dient eine Kontrollgruppe mit gleichfalls sechsstündiger Beobachtungszeit (Narkose und Beatmung) ohne Hirntodinduktion.
Ergebnisse: Neben der Darstellung des zeitlichen Verlaufes von Kreislauf- und Blutparametern zwi-schen Hirntod- und Kontrollgruppe, können durch die Chiphybridisierung 150 unterschiedlich expri-mierte Gene aufgeschlüsselt und 88 relevante Gene in unterschiedliche Funktionsbereiche eingeteilt werden. Große Veränderungen zeigen die Genexpressionen der Zyto- und Chemokine, aber auch der Adhäsionsmoleküle, der Gerinnung, Transkription, der Apoptose, aber auch der Protektion und Repa-ratur. Die RT-PCR kann bei drei ausgewählten Genen diese Expressionsunterschiede auf qualitativer Ebene signifikant verifizieren.
Schlussfolgerung: Die induzierten Expressionsveränderungen von Genen unterschiedlichster Funkti-onsgruppen, zeigen die Auswirkung des Hirntodes als primär antigenunabhängiger Faktor prätransplantativ. Der Hirntod per se induziert eine Herauf-/ oder Herabregulation von Genen, die z.B. eine verstärkte Inflammation, Immunogenität, Thrombosierung oder Apoptose schon vor der Explan-tation kodieren. Bemerkenswert ist der Versuch des Körpers, durch vermehrte Expression zytoprotek-tiver Gene (z.B. die Hämoxygenase-1) körpereigene Schutzmechanismen zu aktivieren.
Unsere Ergebnisse bestätigen und ergänzen Ergebnisse vorhergehender wissenschaftlicher Arbeiten und sollen das Verständnis der Auswirkungen des Hirntodes in der Transplantationsmedizin erweitern. Zukunftsgerichtet liegen die Ziele dieses Forschungsschwerpunktes in den medizinisch-pharmazeutischen Möglichkeiten, in pathologische Mechanismen einzugreifen und die Resultate der Transplantationen bei postmortalen Spendern, Hauptquelle der Nierentransplantate, zu verbessern.


Kurzfassung in Englisch

Brain death affects hemodynamic stability, hormone regulation and inflammatory reactivity. In transplant models, donor organs retrieved from brain dead rats suffer from increased rates of primary non-function and lower graft survival. To unravel the mechanisms behind brain death we have performed DNA microarray studies with kidney-derived RNA from rats versus braidead rats.


SWD-Schlagwörter: Hirntod , Differentielle Genexpression , Ratte , Niere , Homotransplantation
Freie Schlagwörter (deutsch): Nierentransplantation
Freie Schlagwörter (englisch): brain death , gene expression , rat , renal transplantation
Institut: Chirurgische Univ.-Klinik
Fakultät: Medizinische Fakultät / Universitätsklinikum
DDC-Sachgruppe: Medizin und Gesundheit
Dokumentart: Dissertation
Erstgutachter: Obermaier, Robert (PD Dr.)
Sprache: Deutsch
Tag der mündlichen Prüfung: 04.04.2008
Erstellungsjahr: 2008
Publikationsdatum: 08.07.2008
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