Analyse des Transkriptoms kardialer Myozyten und Endothelzellen

Abstract: In der biomedizinischen Forschung ist es gängige Praxis, die Genexpression in Gewebebiopsien zu untersuchen. Gewebe sind jedoch heterozellulär und bestehen aus einer Vielzahl unterschiedlich spezialisierter Zellen, die eine spezifische Funktionen erfüllen und so ein Organ bilden. Die Expression eines Gens im Gewebe ist u. a. von zwei Faktoren abhängig: der Genexpression innerhalb der verschiedenen Zelltypen und der Häufigkeit der verschiedenen Zelltypen im Gewebe. Im Zuge von Entwicklung und Erkrankung können beide Faktoren verändert sein, sodass bei der Analyse von Gewebeproben spezifische Veränderungen maskiert oder falsch abgebildet werden können. Um spezifische Änderungen der Genexpression in verschiedenen Zellen zu untersuchen, ist es daher notwendig, diese isoliert zu analysieren.
Das Herz besteht aus Herzmuskelzellen, Endothelzellen, Fibroblasten, glatten Muskelzellen und verschiedenen Immunzellen. Das Ziel dieser Arbeit war es, zelltypspezifisch die Genexpression in Kardiomyozyten und Endothelzellen zu untersuchen. Hierzu wurde zunächst eine Methode zur reinen Isolation und Sortierung mit der anschließenden Gewinnung von Sequenzierungsdatensätzen von Kardiomyozyten und Endothelzellen aus einem Mausherzen etabliert. Die gewonnenen Daten wurden analysiert. Dieses Verfahren wurde daraufhin in zwei Beispielen angewendet.
Zunächst wurden zelltypspezifische Transkriptomanalysen an Kardiomyozyten von mit Doxorubicin behandelten Mäusen durchgeführt. Der Einfluss eines zelltypspezifischen Mineralokortikoidrezeptor-Knockouts auf das Transkriptom unter Doxorubicin-Gabe wurde untersucht. Hierbei zeigte sich eine Repression der Genexpression durch Doxorubicin, die
durch ein Mineralokortikoidrezeptor-Knockout verhindert werden konnte.

Außerdem wurde über das gewonnene Endothelzelltranskriptom kardial endothelzell- spezifische Expression analysiert. Die Vielzahl verschiedener Funktionen des Gefäßsystems beruht auch auf der organspezifischen Differenzierung der Endothelzellen unterschiedlicher Organsysteme. Über das Transkriptom zeigt sich die Spezialisierung mit ihrer spezifischen Expression. Die erstmals gewonnenen equenzierungsdatensätze isolierter, kardialer Endothelzellen führen zu einem besseren Verständnis kardial endothelzellspezifischer Expression. Hierzu wurden die gewonnenen Datensätze sowohl mit Gesamtherzgewebe, als auch mit Daten von Endothelzellen aus Gehirn und Niere verglichen. Beispielsweise zeigt sich in kardialen Endothelzellen eine deutlich erhöhte Expression der Meox2/Tcf15, Fabp4 und Cd36 Signalkaskade, die eine Schlüsselrolle in der Aufnahme von Fettsäuren spielt.
Mit Hilfe der vorgestellten Methode ließen sich Datensätze erstellen, die deutlich machen, dass eine zelltypspezifische Analyse notwendig ist und die eine gute Grundlage für weiterführende Studien bieten

Angaben zum Objekt

• Standort: Deutsche Nationalbibliothek Frankfurt am Main
• Umfang: Online-Ressource
• Sprache: Deutsch
• Anmerkungen: Universität Freiburg, Dissertation, 2019

Klassifikation und Themen

• Schlagwort: Herzmuskelzelle ; Endothelzelle ; Transkriptom ; Herz ; Transkriptionsfaktor ; Zelle ; Herzmuskelzelle ; Endothelzelle

Beteiligte, Orts- und Zeitangaben

• Ereignis: Veröffentlichung
• (wo): Freiburg
• (wer): Universität
• (wann): 2019
• Urheber: Bergemann, Stella
• Beteiligte Personen und Organisationen: Hein, Lutz ; Albert-Ludwigs-Universität Freiburg. Medizinische Fakultät

Weitere Informationen

• DOI: 10.6094/UNIFR/150189
• URN: urn:nbn:de:bsz:25-freidok-1501892
• Rechteinformation: Der Zugriff auf das Objekt ist unbeschränkt möglich.
• Letzte Aktualisierung: 14.08.2025, 10:50 MESZ