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Bitte beziehen Sie sich beim Zitieren dieses Dokumentes immer auf folgende
URN: urn:nbn:de:bsz:25-opus-75780
URL: http://www.freidok.uni-freiburg.de/volltexte/7578/


Miltenberger, Verena

Thiopental induziert eine Hitzeschockantwort und wirkt zytoprotektiv in neuronalen Zellen in vitro

Thiopental induces a heat shock answer and protects neuronal zells from apoptosis in vitro

Dokument1.pdf (529 KB) (md5sum: 316602aa6a8413e02850f024fd5b1215)

Kurzfassung in Deutsch

Barbiturate werden therapeutisch zur Hirndrucksenkung im Rahmen eines schweren Schädel-Hirn-Traumas eingesetzt. Nebenwirkungen bei Langzeitanwendung, wie eine erhöhte Inzidenz nosokomialer Infektionen, limitieren allerdings den Einsatz. Bereits in vorausgegangenen Untersuchungen konnte gezeigt werden, dass eine Inkubation von T-Lymphozyten mit Thiopental zu einer Induktion der Hitzeschockantwort führt. Die Hypothese dieser Arbeit war, dass Thiopental in neuronalen Zellen ebenfalls eine Induktion der Hitzeschockantwort verursacht, und dies der molkulare Mechanismus der neuroprotektiven Effekte der Barbiturate sein könnte.
Thiopental induziert dosisabhängig und spezifisch in Neuroblastmozellen der Linie SK-N-SH eine selektive Transkription von hsp27-, hsp70- und hsp90-mRNA und Hitzeschockprotein 70. Ausgelöst wird dies durch eine Induktion des Transkriptionsfaktors HSF1, der nach seiner Hyperphosphorylierung an korrespondierende DNA-Abschnitte innerhalb der Promotorregion einzelner Hitzeschockgene bindet. Dies Effekte scheinen spezifisch für Thiopental zu sein, da Anästhetika anderer Wirkstoffgruppen diesen Effekt nicht zeigen konnten.
Eine durch Staursporin induzierte Apoptose konnte durch eine Vorinkubation mit Thiopental inhibiert werden, die durch eine verminderte Caspase 3-Aktivität, sowie einer Abnahme an inaktiviertem Poly-ADP-Ribose-Polymerase nachweisbar war.
Die Induktion der Hitzeschockantwort durch Thiopental in diesem in vitro-Modell liefert eine mögliche Erklärung für die zytoprotektiven Eigenschaften an neuronalen Zellen.


Kurzfassung in Englisch

Barbiturates are used for the treatment of intracranial hypertension after severe head-injury. Increased nosocomial infections during their long-term use limits their application. As shown in former studies, thiopental induces a heat shock answer in human T-Lymphocytes. The hypothesis of this studie was to determine whether thiopental would also be able to induce a heat shock answer in neuroblastoma cell. This could be the molecular mechanism for the neuroprotective effects of barbiturates.
Thiopental induces a transkription of hsp27-, hsp70- and hsp90-mRNA and Hsp70 in neuroblastoma cells. This is triggered by the heat shock factor -1 (HSF1), who binds to the consensus heat shock element after his hyperphosphorylation. This effect seems to be a specific effect for thiopental, as other i.v. anaesthetics didn´t show this effect.
Apoptosis was induced by a proapoptotic agent, Staurosporin. The pre-treatment of the cells with thiopental reduces the acitvity of caspase-3 and inactivated Poly-ADP-Ribose-Polymerase.
The specific induction of the heat shock answer by thiopental could exert a decleration for the cytoprotective effects in neuronal cells


SWD-Schlagwörter: Thiopental , Hitzestress , Apoptosis
Freie Schlagwörter (deutsch): Hitzeschockprotein , hsp70 , HSF1
Freie Schlagwörter (englisch): heat shock protein , hsp70 , HSF1
Institut: Anaesthesiologische Univ.-Klinik
Fakultät: Medizinische Fakultät / Universitätsklinikum
DDC-Sachgruppe: Medizin und Gesundheit
Dokumentart: Dissertation
Erstgutachter: Loop, Thorsten (PD Dr.)
Sprache: Deutsch
Tag der mündlichen Prüfung: 19.10.2009
Erstellungsjahr: 2009
Publikationsdatum: 05.07.2010
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