Titelaufnahme

Titel
Pyrophosphatase 1 (Ppa1) ein möglicher neuer Regulator in der Adipogenese
Weitere Titel
Pyrophosphatase 1 (Ppa1) a Possible Novel Regulator of Adipogenesis
VerfasserSix, Petra
GutachterMitterer, Gerfried ; Seper, Helena
Erschienen2017
Datum der AbgabeJuni 2017
SpracheEnglisch
DokumenttypBachelorarbeit
Schlagwörter (DE)Adipositas / Adipogenese / Inflammation durch Adipositas / c-Jun N-terminale Kinase / Pyrophosphatase 1
Schlagwörter (EN)Obesity / Adipogenesis / Obesity-induced inflammation / c-Jun N-terminal kinase / Pyrophosphatase 1
Zugriffsbeschränkung
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Klassifikation
Zusammenfassung (Deutsch)

Einleitung. In den vergangenen Jahren steht die Forschung über mögliche Behandlungsmethoden von Adipositas immer mehr im Mittelpunkt, da immer mehr Menschen auf der ganzen Welt an dieser komplikationsreichen Erkrankung leiden. C-Jun N-terminale Kinase (JNK), ein Mitglied der mitogen aktivierten Proteinkinase (MAPK) Familie, ist eine der beteiligten Kinasen, welche bei der Fettzellentwicklung, basierend auf Hypertrophie und Hyperplasie von Adipozyten, eine entscheidende Rolle spielen. Pyrophopsphatase 1 (Ppa1), ein hoch exprimiertes Gen in unseren transkriptomischen Datensätzen, wurde bereits als Dephosphorylierungskinase und als Inaktivator des JNK Signalweges in Neuroblastomzellen der Maus beschrieben. Somit wäre es möglich, dass Ppa1 auch den Phosphorylierungszustand von JNK in der Adipogenese beeinflussen kann und somit ein mögliches neues therapeutisches Ziel darstellt.

Methoden. Das Zellwachstum und die Differenzierung wurden anhand von Zellkultur von 3T3-L1 Präadipozyten beobachtet. Um Unterschiede in der Adipogenese ohne Genexpression von Ppa1 zu untersuchen wurden mittels Elektroporation gen-spezifische siRNAs in die Zellen transfektiert. Außerdem wurden die Zellen für qPCR, Western Blots und Oil Red O Färbungen verwendet um den zeitlichen Verlauf und die Rolle von Ppa1 in der Adipogenese statistisch zu erfassen.

Resultate. Die Experimente zeigten, dass Ppa1 vor allem im finalen Stadium der Adipogenese hoch-exprimiert ist. Außerdem führte die Transfektion der siRNA in 3T3-L1 Präadipozyten zu vermehrter Fettzellentwicklung. Dieser Anstieg basiert vermutlich auf einem Eingriff in den JNK Signalweg, welcher bei Adipositas durch intrazellulären Stress und Inflammation aktiviert wird.

Diskussion. Ppa1 ist an der Adipogenese beteiligt, um jedoch die genaue Rolle und Wirkungsweisen von Ppa1 zu erfassen, sind weitere Experimente notwendig.

Zusammenfassung (Englisch)

Introduction. In the past decades research in treatment of obesity has become a center point, due to the fact that increasing numbers of people all over the world suffer from this disease which is rich in complications. C-Jun N-terminal kinase (JNK), a member of mitogen activated protein kinase (MAPK) family, is one of the involved kinases in obesity development, based on adipocyte hypertrophy and hyperplasia. Pyrophosphatase 1 (Ppa1), a high expressed gene in our transcriptomic data sets, is described to act as a dephosphorylation kinase and an inactivator of JNK pathway in mouse neuroblastoma cells. Thus it is presumed that Ppa1 might also influence the phosphorylation state of JNK in adipogenesis.

Methods. Cell culture of 3T3-L1 pre-adipocytes was observed for cell growth and differentiation. Conditional knock down via siRNA transfection by electroporation was conducted to show differences in development without Ppa1 expression. Furthermore the cells were used in qPCR, Western Blot and Oil Red O staining to statistically to examine the time course and the role of Ppa1 in adipogenesis.

Results. Our study showed, that Ppa1 is highly expressed in the final states of adipogenesis. Furthermore the conditional knock down of Ppa1 leads to enhanced adipogenic differentiation of 3T3-L1 pre-adipocytes via potential innervation in JNK phosphorylation, which is activated in obesity by different types of intracellular stresses like obesity-induced inflammation.

Conclusion. Ppa1 is involved in adipogenesis, due to complete the role of Ppa1 in adipogenesis and further in the epidemic obesity future studies are necessary.