Titelaufnahme

Titel
Zelltodmechanismen bei Epilepsie
Weitere Titel
Cell death in Epilepsy
VerfasserMasturova, Nathalie
Betreuer / BetreuerinMacho, Michaela
Erschienen2017
Datum der AbgabeJuni 2017
SpracheDeutsch
DokumenttypBachelorarbeit
Schlagwörter (DE)Zelltodmechanismen / Epilepsie / Apoptose / Nekrose / Nekroptose
Schlagwörter (EN)Zelltodmechanismen / Epilepsie / Apoptose / Nekrose / Nekroptose
Zugriffsbeschränkung
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Klassifikation
Zusammenfassung (Deutsch)

Diese Arbeit beschäftigt sich mit den unterschiedlichen Zelltodmechanismen Apoptose, Nekroptose und Exzitotoxizität, die im Rahmen der Epilepsie auftreten können. Die Literatur beschreibt verschiedene Mechanismen, welche in den unterschiedlichen Epilepsiearten wie dem Rasmussen Syndrom (RS), Paraneoplastischer Enzephalitis (PLE) und Temporallappenepilepsie (TLE) auftreten.

Die Untersuchung des Pathomechanismus des Rasmussen Syndroms ist bereits sehr weit erforscht. Studien sprechen Granzym B-positiven zytotoxischen T-Zellen eine zentrale Rolle zu. Die dadurch zugrunde gehenden Astrozyten und Neuronen führen zu den wesentlichen Folgen der Erkrankung.

Im Rahmen der PLE ist der zugrundeliegende Mechanismus des Zelltodes nicht mit Sicherheit festzustellen. Dabei tritt der Begriff der retrograden Degeneration öfters auf. Andererseits könnten jedoch zytotoxische T-Zellen eine gewisse Rolle spielen.

Die Temporallappenepilepsie ist vor allem durch die Hippocampussklerose charakterisiert. Sie tritt häufig als Folge limbischer Enzephalitiden auf. Der hier zugrundeliegende Zelltodmechanismus scheint in der Literatur sehr kontrovers zu sein. Es liegen unterschiedliche Hypothesen des Zellunterganges vor. Zum einen besteht der Verdacht, die erhöhte Glutamatkonzentration sei die Ursache für den Zellniedergang. Zum anderen besteht die Hypothese, der extrinsische Signalweg der Apoptose könnte eine Rolle spielen.

Um veranschaulichen zu können welche Signalwege in den jeweiligen Epilepsiearten vertreten sind, verwendeten wir Antikörper zur Detektierung von Caspase 3, 8, 9 und MLKL. Caspase 8 stellt den extrinsischen Signalweg dar, wobei Caspase 9 für den intrinsischen Weg steht. Caspase 3 ist die gemeinsame Enstrecke beider Signalwege, welcher letztlich die Apoptose ausführt. MLKL ist ein zentrales Molekül im Rahmen der Nekroptose.

Mit Hilfe immunhistochemischer Färbungen wurden monoklonale Antikörper (Caspase 3, Caspase 8 und MLKL) und eine polyklonaler Antikörper (Caspase 9) zur Detektierung der eben genannten Signalwege verwendet.

Durch die in dieser Forschungsarbeit erhobenen Daten können Vermutungen zu den Zelltodmechanismen in den oben genannten Enzephalitden gestellt werden.

Im Rahmen der PLE weisen Caspase 3-positive Präparate auf eine caspasenabhängige Apoptose hin. Die Analysen von TLE-Schnitte ergaben Caspase 8 positive Reaktionen, demnach könnte dieser Erkrankung der extrinsische Signalweg zugrunde liegen. RS-Präparate zeigten sowohl Caspase 3 als auch Caspase 8-positive Schnitte. Dies könnte ein Hinweis auf die Induktion des extrinsischen Signalwegs sein.

Zusammenfassung (Englisch)

This thesis deals with the different types of cell death, namely apoptosis, necroptosis and excitotoxicity which occurs during epilepsy. The literature describes various mechanisms which appear at different types of epilepsy such as Rasmussen syndrome, paraneoplastic encephalitis and temporal lobe epilepsy.

The investigation of the pathomechanism of the Rasmussen syndrome is well reported. Studies say that Granzyme B-positive T-cells destruct astrocytes and neurons which then leads to diseases.

The mechanism of cell death during paraneoplastic encephalitis is still not determined. A retrograde degeneration or cytotoxic T-cells may play a role.

Temporal lobe epilepsy is mainly characterized by hippocampus sclerosis which occurs often after limbic encephalitis. Its mechanism is still controversial. It exists different hypothesis. An elevated glutamate concentration or an extrinsic signaling pathway may be the cause for cell death.

To visualize the signalingpathways specific for a type of epilepsy, antibodies of caspase 3, 8 and 9 and MLKL are used for detection. Caspase 8 belongs to the extrinsic pathway whereas caspase 9 belongs to the intrinsic. Caspase 3 links to these two pathways and signals apoptosis. MLKL has an important role in necroptosis.

In this bachelor thesis, monoclonal antibodies (Caspase 3, caspase 8 and MLKL) as well as the polyclonal antibody (caspase 9) are used for immunohistochemical staining to detect the afore mentioned signalingpathways.

The data collected in this research work can lead to assumptions about the cell death mechanisms in the above mentioned encephalitites.

In the context of PLE, caspase 3-positive slides indicate caspase-dependent apoptosis. Analysis of TLE sections revealed Caspase 8 positive reactions due to extrinsic signal pathway. RS slides showed caspase 3 as well as caspase 8-positive reactions with evident of extrinsic signalingpathway.