Titelaufnahme

Titel
Beeinflusst das Inhibieren/Aktivieren von Natriumkanälen in einem Zellmodell von HD eine durch mutiertes Huntingtin hervorgerufene Dysregulation?
Weitere Titel
Does Inhibiting/Activating Potassium Channels in an Immortalised Embryonic Striatal Cell Model of HD Affect Dysregulation Caused by Mutant Huntingtin?
VerfasserErhart, Ricarda
Erschienen2013
Datum der AbgabeJuli 2013
SpracheEnglisch
DokumenttypBachelorarbeit
Schlagwörter (DE)Huntington-Krankheit / STHdhQ111 Zellmodell / Ca2+ Ungleichgewicht / SK-Kanäle / Huntingtin Verteilung
Schlagwörter (EN)Huntington's Disease / STHdhQ111 cell model / Ca2+ dysregulation / SK channels / huntingtin distribution
Zugriffsbeschränkung
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Klassifikation
Zusammenfassung (Deutsch)

Huntington’s Disease (HD) ist eine schwere neurodegenerativen Erkrankung. Die Ursache ist eine Mutation im Huntingtin-gen, welche zur Apoptose der Neuronen im Stratum führt. Ein Ca2+ Ungleichgewicht ist ein Grund für diesen Zelltod (Bates, Harper and Jones, 2002). Studien haben gezeigt, dass die Aktivierung von SK Kanälen zu einer Wiederherstellung des physiologischen Ca2+ Gleichgewichts führt (Culmsee, Dolga, D'Orsi, et al., 2011). Deshalb wurde hier ein Zellmodel von HD verwendet um zu zeigen, dass sich die Aktivierung von SK Kanälen positiv auf von HD betroffene Zellen auswirkt. Es wurde getestet, ob SK Kanäle in den verwendeten Zellen vorhanden sind und welche Subtypen am besten für eine Aktivierung geeignet sind. Dafür wurden quantitative Reverse Transcriptase-Polymerase Chain Reaction (qRT-PCRs) für SK1, -2, -3 und -4 durchgeführt. SK3 schien am erfolgversprechendsten zu sein. Daher wurde CyPPA, ein SK3- und SK2-Kanal Aktivator (Christophersen, Herrik, Holst, et al., 2012) eingesetzt. Ein Westernblot und eine Immunofluoreszenz für SK1- und SK3- Kanäle bestätigten, dass CyPPA für weitere Experimente geeignet war. Nachdem die Zellen mit CyPPA behandelt wurden, wurden qRT-PCRs durchgeführt, um zu sehen, ob downstream Effekte auftreten. Die Ergebnisse waren nicht eindeutig und benötigen noch weitere Untersuchungen. Allerdings zeigte eine Immunofluoreszenz von Huntingtin, dass CyPPA die Konzentration einer Huntingtin Domäne im Zellkern senkt. Das könnte bedeuten, dass CyPPA die Toxizität im Zellkern (Bates, Harper and Jones, 2002) und damit die Neurodegeneration verringert.

Zusammenfassung (Englisch)

Huntington’s Disease (HD) is a very serious neurodegenerative disease. It is caused by a mutation of the huntingtin gene, which leads to apoptosis of striatal neurons. Ca2+ dysregulation seems to be a major contributor to this cell death (Bates, Harper and Jones, 2002). Studies show that activating SK channels could rectify Ca2+ imbalance (Culmsee, Dolga, D'Orsi, et al., 2011). Therefore we used a cell model of HD to investigate whether SK channel activation can alleviate effects of mutant huntingtin. It was tested if SK channels were expressed in the used mouse model and which subtype would be the best to activate. Therefore quantitative Reverse Transcriptase-Polymerase Chain Reactions (qRT-PCRs) for SK1, -2, -3 and -4 were carried out. The presence of SK3 channels made them the best choice to be activated. We activated the SK3 channels using CyPPA, a SK3 and SK2 activator (Christophersen, Herrik, Holst, et al., 2012). Western blot and immunofluorescence for SK1 and SK3 confirmed that SK3 was an adequate channel to be activated. After treating the cells with CyPPA further qRT-PCRs were conducted to detect downstream effects. The results were not conclusive and need further investigation. However immunofluorescence of huntingtin showed that CyPPA decreased the nuclear concentration of one part of the huntingtin protein. This could imply that it lessens the nuclear toxicity (Bates, Harper and Jones, 2002) of mutant huntingtin and thereby inhibits neurodegeneration.