| Einleitung: Autophagie ist ein wichtiger, physiologischer Mechanismus in der Homöostase eukaryotischer Zellen, um zelluläre Abfälle abzubauen und zu recyceln. Es gibt verschiedene Formen von Autophagie, welche verschiedene Arten von zellulärem Abfall verstoffwechseln können und abhängig sind von jeweiligen Regulationsmechanismen. Vor allem postmitotische Zellen sind auf Autophagie angewiesen, da sie sich nicht durch mitotische Zellteilung regenerieren können. Demnach sind auch Kardiomyozyten von einem intakten Autophagiemechanismus abhängig, um die normale Herzfunktion aufrechtzuerhalten. Neben dieser physiologischen Bedeutung ist Autophagie auch relevant in einigen pathophysiologischen Prozessen. Sowohl übermäßige Hoch- als auch Herunterregulierung der Aktivität ist zellschädlich. Diese Diplomarbeit wird sich mit Makroautophagie und Mitophagie befassen, durch Messung von Autophagiemarkern aus kardialem Gewebe von Menschen und Ratten, mit zugrunde liegenden unterschiedlichen kardialen Leiden.
Methode: Zu diesem Zwecke wurden 7 Wochen alte männliche Dahl Salz-sensitive Ratten auf verschiedene Diäten gesetzt. Um kardiales Remodeling zu induzieren, wurde einer Subgruppe 8% NaCl Salz-reiche Diät verfüttert, während die Kontrollgruppe eine 0.3% NaCl Salz-arme Diät erhielt. In-vivo Phänotypisierung mit Blutdruckmessung wurde in zweiwöchigen Intervallen durchgeführt, die Salz-arme Gruppe und ein Teil der Salz-reichen Gruppe (Frühstadium des kardialen Remodelings) wurden nach 5 Wochen Diät geopfert, um linksventrikuläres Herzgewebe zu sammeln. Die übrig gebliebenen Ratten führten die Salz-reiche Diät fort (Spätstadium des kardialen Remodellings) und nach weiteren 5 Wochen wurde die Prozedur wiederholt. Zur Untersuchung von menschlichem Gewebe wurde von der Abteilung der Herzchirurgie der Medizinischen Universität Graz freundlicherweise Proben zur Verfügung gestellt. Es handelte sich um Gewebe aus dem linken Ventrikel von Herzen ohne Herzinsuffizienz, welche als Kontrolle dienten, und von Herzen mit diastolischer Dysfunktion und dilatativer Kardiomyopathie.
Die Zelllysate des linken Ventrikels vom Menschen und Nager wurden für Western Blot Analysen genutzt, um Autophagiemarker (p62, Atg5, LC3B, Parkin, Pink1) und den Autophagieregulatur mTOR zu untersuchen.
Ergebnisse: Im Rattemodell konnten wir zeigen, dass im Spätstadium des kardialen Remodelings ein signifikanter Anstieg von LC3B und Parkin stattfand. Änderungen in anderen Autophagiemarkern erreichten keine Signifikanz. In menschlichen Proben mit diastolischer Dysfunktion konnten keine signifikanten Ergebnisse erzielt werden. Diese wurden nur in menschlichen Proben von dilatativer Kardiomyopathie erzielt, mit einem signifikanten Anstieg von mTOR und p-mTOR.
Diskussion: Bei den hypertensiven Dahl Salz-sensitiven Ratten haben wir eine verminderte Autophagie-Aktivität erwartet. Unsere Ergebnisse haben dies nur teilweise bestätigen können. Um die Ergebnisse mit Widerspruch oder fehlender Änderungstendenz erklären zu können, müssen weitere Untersuchungsmethoden angewandt werden. Dies trifft auch auf die Ergebnisse aus den menschlichen Proben zu. Außerdem könnte eine Vergrößerung des Probenumfanges helfen, die zu erwarteten Ergebnisse zu zeigen, da einige Resultate bereits Tendenzen zeigten, dabei allerdings noch keine Signifikanz erreichten.
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