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The influence of cells of the neurovascular unit on the regulation of DNA-methylation regulating enzymes of brain endothelial cells in a model of cerebral ischemia
Lisa Frühbauer
Art der Arbeit
Diplomarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Lebenswissenschaften
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Diplomstudium Pharmazie
Betreuer*in
Winfried Neuhaus
DOI
10.25365/thesis.72032
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-25095.34011.391862-3
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Hintergrund: Die Blut-Hirn-Schranke (BHS) spielt eine Schlüsselrolle für die Entwicklung des Gehirns, Erkrankungen des Zentralnervensystems (ZNS) und die toxikologische Bewertung bei der Arzneimittelentwicklung. Zerebrale Ischämie bei Schlaganfall oder Schädel-Hirn Trauma (SHT) kann zum Zusammenbruch der BHS führen. Die Endothelzellen des Gehirns bilden das wesentliche Element der BHS. Die Zellen der Mikroumgebung wie Astrozyten und Perizyten spielen eine entscheidende Rolle bei der Aufrechterhaltung der BHS Funktionen. Jüngste Studien an Tiermodellen zeigten, dass sich die Expression von Enzymen, die die DNA-Methylierung regulieren, nach TBI ändert. Es sind jedoch noch nicht viele Daten zur Relevanz dieser Änderungen verfügbar. Das Ziel dieser Studie war es, die Wirkung von Sauerstoff- und Glukoseentzug (SGE) und nachfolgender Reoxygenierung auf die Expression von DNA-Methylierungs-modifizierenden Enzymen in der humanen Gehirnendothelzelllinie hCMEC/D3 zu untersuchen.
Methoden: Transwell-Modelle mit hCMEC/D3-Zellen in Monokultur, in Kokultur mit menschlichen, primären Astrozyten oder menschlichen, primären Perizyten oder allen drei Zelltypen in Dreifachkultur, wurden fünf Stunden SGE bei 0.1% Sauerstoff ausgesetzt und anschließend 19 Stunden wieder reoxygeniert. Die hCMEC/D3-Zellen wurden lysiert und DNA, RNA und Protein isoliert. Um mehr Informationen über die Veränderungen der mRNA- und Proteinexpression der DNA-Methylierungsenzyme der hCMEC/D3 Zellen zu bekommen, wurden qPCRs und Western Blots von DNA methylation transferases (DNMTs), ten-eleven translocations (TETs) und ubiquitin-like, containing PHD and RING finger domains 1 proteins (UHRF1) durchgeführt.
Abstract
(Englisch)
Background: The blood-brain barrier (BBB) plays a key role for brain development, central nervous system (CNS) related diseases and toxicological evaluation for drug development. Cerebral ischemia in stroke or traumatic brain injury (TBI) can lead to the breakdown of the BBB. The brain capillary endothelial cells represent the main assembly part. The microenvironmental cells, such as astrocytes and pericytes play a pivotal role in the maintenance of the BBB. Recent studies on animal models showed, that the expression of enzymes, which regulate DNA methylation, changed after TBI. However, there is still not much data available on the relevance of these changes. The aim of this study was to evaluate the effect of oxygen/glucose deprivation (OGD) and following reoxygenation on the expression of DNA methylation modifying enzymes in human brain endothelial cell line hCMEC/D3.
Methods: Transwell models with hCMEC/D3 cells in monoculture, in coculture with human astrocytes or human pericytes or all three cell types in tripleculture were exposed to OGD at 0.1% oxygen for five hours and following 19 hours of reoxygenation. The hCMEC/D3 cells were lysed and DNA, RNA and protein were isolated. In order to achieve more information about the changes in the mRNA and protein expression and of DNA methylation enzymes in hCMEC/D3, qPCRs and western blots of DNA methylation transferases (DNMTs), ten-eleven translocations (TETs) and ubiquitin-like, containing PHD and RING finger domains 1 (UHRF1) proteins were accomplished.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Englisch)
blood-brain barrier stroke traumatic brain injury DNA methylation epigenetic
Schlagwörter
(Deutsch)
Blut-Hirn Schranke Schlaganfall Schädl-Hirn Trauma DNA-Methylierung Epigenetik
Autor*innen
Lisa Frühbauer
Haupttitel (Englisch)
The influence of cells of the neurovascular unit on the regulation of DNA-methylation regulating enzymes of brain endothelial cells in a model of cerebral ischemia
Paralleltitel (Deutsch)
Der Einfluss von Zellen der neurovaskulären Einheit auf die Regulation von DNA-Methylierungs-regulierenden Enzymen von Hirnendothelzellen in einem Modell der zerebralen Ischämie
Publikationsjahr
2020
Umfangsangabe
VI, 99 Seiten : Illustrationen, Diagramme
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Winfried Neuhaus
AC Nummer
AC15732400
Utheses ID
56647
Studienkennzahl
UA | 449 | | |