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Comparative characterization of mice overexpressing BCL2-like proteins in the hematopoietic system
Anna Maria Mokina
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Zentrum für Molekulare Biologie
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Molekulare Biologie
Betreuer*in
Andreas Villunger
DOI
10.25365/thesis.43653
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-15479.76665.827260-3
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Einer der Signalwege der Apoptose wird durch die Bcl-2 Proteinfamilie reguliert, zu dieser Familie gehören Bcl-2, Mcl-1, Bcl-xL und Bfl-1 (bzw. A1 in Mäusen). Diese wirken anti-apoptotisch und besitzen dieselben evolutionär konservierten Domänen. An ihrer Rolle im Immunsystem wurde schon ausgiebig geforscht, da die Entwicklung und Aufrechterhaltung der Immunzellen zum großen Teil durch Apoptose garantiert wird. Verschiedene Krebsarten, welche aus Zellen aus dem hämatopoetischen System entstanden sind, exprimieren diese Proteine vermehrt.
Unser Interesse lag darin festzustellen, ob es eine Hierarche zwischen den Proteinen gibt. Dazu haben wir die Auswirkungen der Proteine auf die Entwicklung des Immunsystems bzw. die Resistenz von Immunzellen verglichen, wenn diese im blutbildenden System verstärkt exprimiert werden.
In unseren Experimenten konnten wir keine Veränderung in der Zusammensetzung verschiedener Immunorgane durch Erhöhung der Bcl-xL bzw. Bfl-1 Expression feststellen, sahen jedoch die schon beschriebenen Veränderungen bei Mcl-1 und Bcl-2 Expressionserhöhung. In sogenannten „survival assays“ haben wir den Überlebensvorteil von Thymozyten, Pre-B- und reifen B- und T-Zellen, welche die anti-apoptotischen Proteine erhöht exprimieren, in vitro getestet. Bcl-xL, Mcl-1 und Bcl-2 transgene Zellen zeigten einen Überlebensvorteil. Vav-Bfl-1 Zellen zeigten nur dann einen Schutz, wenn Bcl-2 und Bcl-xL durch bestimmte Inhibitoren gehemmt waren.
Insgesamt weisen unsere Ergebnisse darauf hin, dass Bcl-xL eine sehr wichtige Rolle in der Immunzellentwicklung und –überleben spielt, jedoch möglicherweise eine geringere Rolle als Bcl-2 und Mcl-1. Viele Fragen bleiben trotzdem offen und es wäre weiterhin von Wichtigkeit die Rolle von Bcl-xL und Bfl-1 gegenüber den restlichen Familienmitgliedern zu erforschen.
Abstract
(Englisch)
The mitochondrial pathway of apoptosis is tightly regulated by members of the BCL-2 family, comprising pro- and anti-apoptotic family members. Anti-apoptotic Bcl-2, Mcl-1, Bcl-xL and Bfl-1/A1 share the same evolutionary conserved domains and, but are redundant only to certain extends and play important roles in the development and homeostasis of the immune system. We investigated if there is a hierarchy between the pro-survival proteins by analyzing the effect of different overexpressed BCL-2 family proteins on the immune system side by side.
No major deviations in immune cell distribution upon Bcl-xL and Bfl-1 elevation in the hematopoietic system in vivo were found, neither in immature nor in mature lymphocytes. When testing the survival benefit of thymocytes, pre-B and mature B and T cells, which expressed the transgene in in vitro apoptosis assays, we were able to see a clear advantage when Bcl-xL, Mcl-1 and Bcl-2 were overexpressed. We were not able to see a protection of Vav-Bfl-1 cells, when they were challenged with common apoptotic stimuli like γ-irradiation, non-selective protein kinase inhibitors and glucocorticoids. Only upon specific inhibition of Bcl-2 and Bcl-xL by using BH3-mimetics, Bfl-1 overexpression led to a survival benefit.
Our results indicate an important role of Bcl-xL in immune cell development and survival, but it might have a less important role than Bcl-2 and Mcl-1. Its importance compared to the other proteins and the role of Bfl-1 still needs to be investigated further.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Englisch)
Apoptosis Immune system Bcl-2 family Overexpressionn Transgenic mice
Schlagwörter
(Deutsch)
Apoptose Immunsystem Bcl-2 Familie Überexpression Transgene Mäuse
Autor*innen
Anna Maria Mokina
Haupttitel (Englisch)
Comparative characterization of mice overexpressing BCL2-like proteins in the hematopoietic system
Paralleltitel (Deutsch)
Vergleichende Charakterisierung von Mäusen, die Proteine der Bcl-2 Familie im hämatopoetischen System überexprimieren
Publikationsjahr
2016
Umfangsangabe
52 Seiten : Illustrationen, Diagramme
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Andreas Villunger
Klassifikation
42 Biologie > 42.13 Molekularbiologie
AC Nummer
AC13334386
Utheses ID
38643
Studienkennzahl
UA | 066 | 834 | |