Effects of CD39 on pancreatic inflammation and fibrosis
Final Report Abstract
Ein Teil des Projekts befasste sich mit der Erforschung von unterschiedlichen Mechanismen der Fibrosebildung durch pankreatische Sternzellen (PSC). PSC wurden aus wild-type (wt) und CD39-knock out (ko ) C57B16 Mäusen isoliert und in der sogenannten "outgrowth" Methode kultiviert. Sobald die Zellen ein nahezu konfluierendes Wachstum zeigten, wurden sie trypsinisiert und mittels immunhistochemischem Verfahren untersucht. Dabei wurden die Zellen mit alpha-smooth muscle actin (a-SMA) und Desmin angefärbt. Damit konnte nicht nur die Viabilität der Zellen sondern auch deren Differenzierungsgrad bestimmt werden. ln nachfolgenden Experimenten wurden die PSC mit platelet derived growth factor (PDGF ) und tumor growth factor-ß (TGF-ß ) behandelt. Von allen Experimenten wurden jeweils 3 voneinander unabhängige Experimentreihen durchgeführt. Die Proliferationsrate wurde mit der Bestimmung der DNA Synthese Rate bestimmt. Dazu wurde die Einbindung von bromodeoxyuridine (BrdU ) gemessen. Die Resultate wurden statistisch ausgewertet. Erstaunlicherweise weisen CD39-ko PSC eine im Vergleich zu PSC von wt Mäusen eine veränderte Expression von purinergen Rezeptoren auf. Zudem und wichtig für die Funktionalität der PSC im Prozess der Fibrosebildung konnten wir zeigen, dass PSC von CD39-ko Mäusen eine verminderte Procollagen-α1 Expression aufweisen. Procollagen-α1 ist ein wichtiger Bestandteil der Fibrose und ein erstes Gerüst für die Ausbildung einer weitreichenden Fibrosierung eines Organs, wie es bspw. bei der chronischen Pankreatitis vorkommt. Die Kernaussage bezüglich unserer Experimentreihe besagt, dass PSC von CD39-ko Mäusen zwar differenzieren, aber einen Defekt in der Produktion von Prokollagen-α1 aufweisen und so der Fibrosierungsgrad in der Pankreatitis geringer ausfällt, wie in den Experimenten mit wt Mäusen. Diese Resultate bestätigten die bereits von uns erforschten makroskopischen wie morphologischen Resultate, die zeigten, dass die Pankreatitis in CD39-ko Mäusen zu einer weniger ausgeprägten Fibrosierung führt (Kilnzli et al., Gastroenterology 2008). Unsere Experimente zeigen, dass die gezielte Ausschaltung von spezifischen Genen, die Ausprägung der Fibrosierung beeinflussen kann. Dieser Aspekt kann potentiell als wissenschaftliche Grundlage dienen, in Zukunft therapeutische Ansätze zu entwickeln, die einer überschießenden Fibrosierung von Organen entgegenwirken.
Publications
- Disordered pancreatic inflammatory responses and inhibition of fibrosis in CD39-null mice. Gastroenterology. 2008 Jan;134(1):292-305. Epub 2007 Oct 25
Künzli BM, Nuhn P, Enjyoji K, Banz Y, Smith RN, Csizmadia E, Schuppen D, Berberat PO, Friess H, Robson SC
(See online at https://doi.org/10.1053/j.gastro.2007.10.030) - Variable impact of CD39 in experimental murine colitis. Dig Dis Sci. 2011 May;56(5):1393-403. Epub 2010 Oct 9
Künzli BM, Berberat PO, Dwyer K, Deaglio S, Csizmadia E, Cowan P, d'Apice A, Moore G, Enjyoji K, Friess H, Robson SC
(See online at https://doi.org/10.1007/s10620-010-1425-9) - Impact of CD39 and purinergic signalling on the growth and metastasis of colorectal cancer. Purinergic Signal. 2011 Jun;7(2):231-41. Epub 2011 Apr 2
Künzli BM, Bernlochner MI, Rath S, Käser S, Csizmadia E, Enjyoji K, Cowan P, d'Apice A, Dwyer K, Rosenberg R, Perren A, Friess H, Maurer CA, Robson SC
(See online at https://dx.doi.org/10.1007/s11302-011-9228-9)
