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Expression und Lokalisation des neuronalen Stammzellmarkers Nestin in den Gefäßwänden der Lunge von neugeborenen und adulten Mäusen
| dc.contributor.author | Berndt, Claudia Ute Marianne | |
| dc.date.accessioned | 2023-03-16T20:08:33Z | |
| dc.date.available | 2012-01-04T11:56:20Z | |
| dc.date.available | 2023-03-16T20:08:33Z | |
| dc.date.issued | 2011 | |
| dc.identifier.uri | http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:hebis:26-opus-85408 | |
| dc.identifier.uri | https://jlupub.ub.uni-giessen.de//handle/jlupub/14365 | |
| dc.identifier.uri | http://dx.doi.org/10.22029/jlupub-13747 | |
| dc.description.abstract | Das Intermediärfilamentprotein Nestin wurde in neuronalen Stammzellen entdeckt und sein Vorkommen wurde ursprünglich nur neuronalem Gewebe zugesprochen. Aktuelle Berichte beschreiben eine Nestin-Expression auch außerhalb des ZNS und charakterisieren die Nestin-exprimierenden Zellen als organspezifische Vorläuferzellen. So konnten im Hoden Nestin-positive Vorläuferzellen identifiziert werden, die zu Testosteron-produzierenden Leydig-Zellen differenzierten. Anliegen dieser Arbeit waren der Nachweis und die Charakterisierung Nestin-exprimierender Zellen in der Lunge.Es wurden morphologische Untersuchungen an Lungen von neugeborenen und adulten trans-genen Nestin-GFP-Mäusen durchgeführt. Versuche mit anti-Nestin-Antikörpern dienten der Überprüfung der Spezifität des GFP-Signals. Die genaue zelluläre Lokalisation von Nestin wurde durch zusätzliche Verwendung von Endothelzell- (anti-CD31-Antikörper) und glatten Muskelzellmarkern (anti--smooth-muscle-actin-Antikörper) sichergestellt. Zur Abschätzung der Quantität der Nestin-Expression in Lungen von neugeborenen und adulten Mäusen wur-den der Vergleich der Nestin-GFP-Schnitte sowie Western-Blot-Analysen herangezogen.Es konnte eine eindeutige Lokalisation von Nestin-exprimierenden Zellen in der Vaskulatur der Lunge beobachtet werden. Nestin-positive Zellen befanden sich in arteriellen und in venö-sen Gefäßen sowie in Kapillaren. Demgegenüber zeigten die Anteile des Bronchialbaumes keine Nestin-exprimierenden Zellen. Eine klare Abgrenzung der CD31-markierten Endothel-zellen von den Nestin-exprimierenden Zellen und eine Koexpression von Nestin-GFP und SMA in einem Teil der glatten Gefäßmuskelzellen konnten gezeigt werden. Daneben fanden sich auch Nestin-positive Zellen in den Kapillaren, bei denen es sich nicht um Endothelzellen handelt. Diese dürften als Perizyten anzusprechen sein. In der adulten Lunge macht die Sub-population der Nestin-exprimierenden Zellen etwa 10% der glatten Gefäßmuskelzellen aus. Eine vielfach erhöhte Nestin-Expression in den neugeborenen Lungen im Vergleich zu adulten Lungen konnte festgestellt werden.In der vorliegenden Arbeit wurde die Nestin-Expression in einer Subpopulation von glatten Gefäßmuskelzellen und Perizyten der Lunge identifiziert, die am ehesten Progenitorzellen in pulmonalen Gefäßwänden darstellen. Das zeitgleiche Zusammenfallen der Nestin-Expression mit dem Maximum der postnatalen Proliferation glatter Gefäßmuskelzellen, das in dieser Doktorarbeit nachfolgenden Studien unserer Arbeitsgruppe gezeigt werden konnte, spricht für das Proliferationspotential der Nestin-positiven Zellen. Denkbar ist eine Beteiligung Nestin-positiver Zellen bei der postnatal stattfindenden vaskulären und extravaskulären pulmonalen Umstrukturierung, was die erhöhte Anzahl der Nestin-exprimierenden glatten Gefäßmuskel-zellen und kapillären Zellen in der neugeborenen Lunge erklären würde. Daneben dürften Nestin-positive Zellen am vaskulären Remodelling bei der pulmonalen Hypertonie beteiligt sein, wofür neuste Untersuchungen unserer Arbeitsgruppe wesentliche Evidenzen liefern.Somit trägt die vorliegende Arbeit mit der Identifikation von Nestin-exprimierenden glatten Gefäßmuskelzellen und Perizyten als mögliche Progenitorzellen in der Lunge zum Verständnis von Proliferations- und Differenzierungspotential der Gefäßwände bei, hilft beim Verstehen der Pathogenese der pulmonalen Hypertonie und bietet Möglichkeiten zur Eröffnung neuer Therapieansätze. | de_DE |
| dc.description.abstract | The intermediate filament protein nestin was first discovered in neuronal stem cells and origi-nally, nestin-postive cells were thought to occur only in neuronal tissue. Recent data also de-scribe nestin expression in non-neuronal tissues and characterize nestin-expressing cells as local precursor cells. In testis nestin-positive precursor cells could be identified which are able to differentiate into testosterone-producing Leydig-cells. Aims of this work were the identifi-cation and characterization of nestin-expressing cells in the lung.GFP-fluorescence was examined in lungs of new-born and adult nestin-GFP-transgenic-mice. Experiments with anti-nestin antibodies were conducted to verify the specificity of the GFP-signal. The exact cellular localization of nestin was assured by the additional use of endothe-lial- (anti-CD31-antibody) and smooth muscle cell markers (anti-a-smooth-muscle-actin-antibody). To compare nestin expression in lungs of new-born and adult mice, nestin-GFP-sections and Western-blot analyses were used.A distinct localization of nestin-expressing cells in lung vasculature could be observed. Nestin-positive cells were found both in arterial and venous vessels and in capillaries. On the other hand, components of the bronchial tree did not represent nestin-expressing cells in any case. CD31-marked endothelial cells did not show nestin expression, whereas nestin-GFP could be detected in a subpopulation of SMA-positive vascular smooth muscle cells.There are also nestin-positive cells in capillaries, which are not endothelial cells. These cells may represent pericytes. In the adult lung the subpopulation of nestin-expressing cells accounts for ap-proximately 10% of the vascular smooth muscle cells. In new-born lungs, nestin expression was multiple higher than in adult ones.Taken together, nestin expression was identified in a subpopulation of vascular smooth muscle cells and pericytes of the lung presumably representing progenitor cells in pulmonary vascular walls. Studies of our group, performed after the present investigation, could show that postna-tal nestin expression is high when vascular smooth muscle cells proliferate; this fact suggests the proliferative capacity of these cells. It is possible that these presumed progenitor cells are able to differentiate into intra- and extra-vascular cells that are needed during postnatal pulmonary reorganization. This would explain the high number of nestin-expressing vascular smooth muscle cells and capillary cells at postnatal day 1 compared to the adult. An in-volvement of nestin-positive cells in vascular remodeling in case of pulmonary hypertension is also conceivable as can be deduced by new data of our group.By identifying nestin-expressing vascular smooth muscle cells and pericytes as possible pro-genitor cells in the lung, understanding of the mechanism of proliferation and differentiation of vascular wall cells in development and repair may increase. In addition, nestin-positive cells may represent new targets to establish therapeutic approaches in vascular remodeling. | en |
| dc.language.iso | de_DE | de_DE |
| dc.rights | In Copyright | * |
| dc.rights.uri | http://rightsstatements.org/page/InC/1.0/ | * |
| dc.subject | Nestin | de_DE |
| dc.subject | Stammzellen | de_DE |
| dc.subject | Lunge | de_DE |
| dc.subject | glatte Gefäßmuskelzellen | de_DE |
| dc.subject | nestin | en |
| dc.subject | stem cells | en |
| dc.subject | lung | en |
| dc.subject | vascular smooth muscle cells | en |
| dc.subject.ddc | ddc:610 | de_DE |
| dc.title | Expression und Lokalisation des neuronalen Stammzellmarkers Nestin in den Gefäßwänden der Lunge von neugeborenen und adulten Mäusen | de_DE |
| dc.title.alternative | Expression and localisation of the neuronal stem cell marker nestin in the vessel walls of new born and adult mice´s lung | en |
| dc.type | doctoralThesis | de_DE |
| dcterms.dateAccepted | 2011-11-30 | |
| local.affiliation | FB 11 - Medizin | de_DE |
| thesis.level | thesis.doctoral | de_DE |
| local.opus.id | 8540 | |
| local.opus.institute | Institut für Anatomie und Zellbiologie | de_DE |
| local.opus.fachgebiet | Medizin | de_DE |
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