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Drittmittelprojekt

Titel:
Nachweis von differenziert expremierten Genen durch die Array-Filter-Analyse bei der Partikelkrankheit

Projektleitung an der Universität Würzburg:

Beteiligte Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler:

Kurzbeschreibung:
Das Ziel der Studie war es, nach neuen Genprodukten zu suchen, die nach Kontakt mit Abriebpartikeln von Makrophagen gebildet werden.
Methode: In einem etablierten Makrophagenmodell konnten THP-1-Zellen unter dem Einfluss von Vitamin-D3 und GM-CSF in Makrophagen ähnliche Zellen (MäZ) differenziert werden. Die MäZ wurden mit PE-Partikel und Lipopolysacchariden (LPS) inkubiert. Die nach Partikelkontakt gebildete mRNA wurde isoliert und in radioaktive 32P angereicherte cDNA transskribiert. Danach wurde ein cDNA-Expressions-Array durchgeführt und mittels Autoradiographie analysiert. Als zusätzliche Methode wurde eine RT-PCR (reverse transcriptase polymerase chain reaction) angewandt, um die Ergebnisse des Arrays zu überprüfen.
Ergebnisse: Der Array zeigte folgende Gene nach Partikelkontakt hochreguliert: TNF-Rezeptor 2, IL-1 Rezeptor Antagonist, Bone-Morphogenic Protein (BMP) 4 sowie HM 145. Zusätzlich wurden diese Genprodukte dreifach mittels RT-PCR kontrolliert und zeigten signifikante Unterschiede zu den Kontrollen. LPS induzierte ebenfalls eine Hochregulation der genannten Gene, jedoch kam es bei HM 145 nach Partikelkontakt zu einer verminderten Gen-Expression in der RT-PCR.
Schlussfolgerung: Unsere Ergebnisse bestätigen unser Modell mit den THP-1-Zellen bei der Partikelkrankheit, da die Zytokine TNFalpha und IL-1 deutlich erhöht gemessen wurden. BMP4 ist bekannt als Signalprotein, das im Muskel Knochen induzieren kann. Es wird im Zusammenhang mit dem Partikel Disease als gegenregulatorischer Mediator gewertet. HM 145 gehört zu der Familie der chemotaktischen Peptidrezeptoren. HM 145 ist eines der ersten Gene, das bei septischen Prozessen erhöht, aber bei der Partikelkrankheit vermindert exprimiert wird.

Schlagworte:
    Partikelkrankheit
    septische und aseptische Prothesenlockerung
    Totalendoprothese
    Analyse von Genprodukten

Laufzeit: von 01.1999 bis 04.2002

Publikationen: