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Title
Nachweis und Lokalisation von Kandidatenproteinen des Eisenmetabolismus in der humanen Plazenta: STEAP4 und SCARA5
Additional Titles
Detection and localization of candidate proteins of the iron metabolism in the human placenta: STEAP4 and SCARA5
AuthorAigelsreiter, Julia
Published2018
Date of SubmissionJune 2018
LanguageGerman
Document typeBachelor Thesis
Keywords (DE)Eisenmetabolismus / STEAP4 / SCARA5 / humane Plazenta / Antikörpervalidierung
Keywords (EN)iron metabolism / STEAP4 / SCARA5 / human placenta / antibody validation
Restriction-Information
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Classification
Abstract (German)

Ein Eisenmangel ist das weltweit häufigste Ernährungsdefizit. Ein ausreichendes, aber keinesfalls übermäßiges Eisenangebot, während der Schwangerschaft ist wichtig zur optimalen fetalen Entwicklung sowie zur Erhaltung der mütterlichen Gesundheit. Um eine optimale Eisensupplementation für Mütter und Nachkommen zu erzielen, müssen die Mechanismen des plazentaren Eisentransports, bzw. Eisenmetabolismus verstanden werden, hier existieren allerdings große Wissenslücken. In dieser Literaturarbeit wurden Informationen zur Physiologie und Pathologie des humanen Eisenstoffwechsels zusammengestellt, mit besonderem Fokus auf die Funktionen von Eisen in der Schwangerschaft, während der fetalen Entwicklung und beim Neugeborenen bzw. bei Frühgeburten. Ein Arbeitsmodell für den plazentaren Eisentransport, der derzeit in einem Forschungsprojekt der MedUniWien untersucht wird, wird vorgestellt. Die allgemeinen Eigenschaften zweier potenziell involvierter Proteine, die Metalloreduktase Six Transmembrane Epithelial Antigen of Prostate 4 (STEAP4) und der Serumferritin-Rezeptor Scavenger Receptor Class A Member 5 (SCARA5), wurden ebenso recherchiert wie bekanntes Wissen zur plazentaren Expression. Die mRNA Expression von STEAP4 in der Plazenta ist durch publizierte Daten belegt, auf eine niedrige plazentare mRNA Expression von SCARA5 weisen derzeit allerdings nur nicht-publizierte Vorversuche hin. In gegenständlicher Arbeit wurden zudem Vorschläge für Antikörper und Positivkontrollen für beide Kandidatenproteine tabellarisch zusammengefasst, um in einer nachfolgenden Arbeit mittels Westernblot ihre Proteinexpression nachweisen zu können und mit Immunfluoreszenzmikroskopie auf Paraffinschnitten die Lokalisation an der Plazentaschranke studieren zu können. Die Ergebnisse dieser Arbeiten sollen helfen, das Arbeitsmodell des plazentaren Eisentransports weiterzuentwickeln und bilden die Grundlage für zukünftige funktionelle Studien. Die Recherche von kommerziell erhältlichen Antikörpern und Positivkontrollen im Internet bringt einige Probleme mich sich, auch mit diesem Thema beschäftigt sich die vorliegende Arbeit.

Abstract (English)

Iron deficiency is the world's most common nutritional deficit. Sufficient but not excessive iron supply during pregnancy is important for fetal development and maternal health. In order to achieve optimal iron supplementation for mothers and offspring, the mechanisms of placental iron transport or iron metabolism must be understood, but there are major gaps in knowledge. In this literature work, information on the physiology and pathology of human iron metabolism has been compiled, with particular focus on the functions of iron in pregnancy, during fetal development, and in neonates or premature births. A model for placental iron transport, currently under investigation in a MedUniWien research project, is presented. The general properties of two potentially involved proteins, the metalloreductase Six Transmembrane Epithelial Antigen of Prostate 4 (STEAP4) and the serum ferritin receptor Scavenger Receptor Class A Member 5 (SCARA5), have been investigated as well as knowledge of placental expression. The mRNA expression of STEAP4 in the placenta is confirmed by published data, but low-level mRNA expression of SCARA5 currently indicates only unpublished preliminary experiments. In this thesis, proposals for antibodies and positive controls for both candidate proteins were summarized in tabular form. In order to demonstrate their protein expression in a subsequent work using western blot and to be able to study the localization at the placental barrier on paraffin sections using immunofluorescence microscopy. The results of this work should help to further develop the model of placental iron transport and form the basis for future functional studies. The research of commercially available antibodies and positive controls on the Internet is associated with problems, also this topic, the present work is concerned.