Expression und Regulation der Calcitonin-Peptid-Familie in osteoblastären Zelllinien
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Zusammenfassung
Die Calcitonin-Familie bezeichnet eine Gruppe strukturell verwandter Peptide, die eine Vielzahl biologischer Funktionen im Körper hervorruft. Dazu gehört auch die Regulation des Knochenstoffwechsels, wodurch unter anderem die Knochenbildung gefördert wird. CGRP, Adrenomedullin und Intermedin als Mitglieder der Calcitonin-Peptid-Familie wirken über den CRLR und die sogenannten RAMPs, die Heterodimere mit diesem Rezeptor bilden. In der Lunge kommt es unter Sauerstoffmangel zu einer Hochregulation von Adrenomedullin und Intermedin. Auch im Knochen gibt es Prozesse, die unter hypoxischen Bedingungen ablaufen, wie beispielsweise die Frakturheilung oder das Tumorwachstum. Zum einen befasst sich die vorliegende Arbeit mit dem Nachweis verschiedener Komponenten der Calcitonin-Peptid- Familie in murinen osteoblastären MC3T3-E1-Zellen vor und nach osteogener Differenzierung. Zum anderen wird erstmalig die Regulation von Adrenomedullin und Intermedin unter Sauerstoffmangel in humanen Osteosarkomzellen untersucht. Mittels RT-PCR können CRLR und RAMP 1-3 sowohl in undifferenzierten als auch in osteogen differenzierten MC3T3-E1-Zellen detektiert werden. Ein sicherer Nachweis von Adrenomedullin gelingt nur in undifferenzierten Zellen, während Intermedin teilweise auch in osteogen differenzierten Zellen vorkommt. CGRP mRNA wird in MC3T3-E1-Zellen nicht exprimiert. Weiterhin kann in der humanen Osteosarkomzelllinie TE 85 mit Hilfe der real-time RT-PCR eine signifikante Hochregulation von Adrenomedullin unter Hypoxie nachgewiesen werden. Im Gegensatz dazu wird Intermedin unter gleichen Bedingungen herunterreguliert. Diskutiert wird die Minderung der Adrenomedullin und Intermedin mRNA-Expression infolge einer mehrwöchigen Dexamethasonbehandlung im Rahmen der osteogenen Differenzierung, wodurch wiederum eine Knochendichteminderung bei chronischer Glukokortikoidexposition begünstigt werden könnte. Bekannt ist, dass Sauerstoffmangel die Angiogenese fördert. Eine HIF-1 vermittelte Regulation von Adrenomedullin und gegebenenfalls Intermedin infolge lokaler Hypoxie könnte die Frakturheilung oder aber die Entstehung von Tumoren im Knochen durch Induktion der Neovaskularisation möglicherweise vorantreiben.Verknüpfung zu Publikationen oder weiteren Datensätzen
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Erstpublikation in
Giessen : VVB Laufersweiler