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Investigation of the influence of CD28- and CD43 costimulation on labile iron levels and microtubule polymerization in T cells
Florian Metz
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Zentrum für Molekulare Biologie
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Molecular Microbiology, Microbial Ecology and Immunobiology
Betreuer*in
Johannes Stöckl
DOI
10.25365/thesis.71238
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-24018.15865.103551-8
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Eisen ist wichtig für zahlreiche physiologische Prozesse in Eukaryoten. Die Mehrheit des Eisens ist solide an Enzyme, Transport- und Speicherproteine gebunden. Ein Bruchteil ist jedoch lose mit verschiedenen niedermolekularen Molekülen assoziiert. Dieser sogenannte labile Eisen Pool (LIP) erfüllt vielzählige Funktionen, beispielsweise die Bereitstellung von Eisen für den Einbau in, für die DNA-Replikation benötigte Proteine. Hier wurde labiles Eisen durch eine auf Calcein basierende Methode in T-Zellen des peripheren Blutes (PB) sowie der permanenten Zelllinie Jurkat, die durch unterschiedliche Aktivierungspathways stimuliert wurden, quantifiziert. In CD3-stimulierten sowie in CD3- und dem costimulatorischen Rezeptor CD43 stimulierten PB T-Zellen wurden im Vergleich zu unstimulierten T-Zellen erhöhte LIP Spiegel beobachtet.
In vergangenen Jahren wurde spekuliert, dass Eisen für ein ordnungsgemäß funktionierendes Mikrotubuli-Zytoskelett benötigt wird. Um Auswirkungen von T-Zell Aktivierung via Signal 1-Stimulierung und Costimulierung durch CD28 oder CD43 auf Mikrotubuli zu analysieren, wurde die Bindung Tubulin-spezifischer monoklonaler Antikörper (mAbs) an Mikrotubuli/Tubulin quantifiziert. Zusätzlich wurde der Effekt von Mikrotubuli-Stabilisierung auf diese Bindung untersucht. Verglichen zu unstimulierten Zellen war die Mikrotubuli/Tubulin Bindung in CD28 costimulierten und Mirkotubuli-stabilisierten PB T Zellen erhöht. CD28 Costimulierung führte ausserdem zu höherer anti-tubulin mAb Bindung in Mikrotubuli-stabilisierten in Vergleich zu nicht-stabilisierten Zellen. Dies deutet auf stärkere Interaktion der mAbs mit Tubulin in seiner polymerisierten Form- sowie auf angehobene Mirkotubuli Polymerisation nach CD28 Costimulierung, im Vergleich zu alternativen Aktivierungswegen, hin. Zusammenfassend deuten die Ergebnisse dieser These darauf hin, dass Anstiege im LIP Spiegel in aktivierten T Zellen nicht mit verstärkter Tubulin Polymerisation und Elongation assoziieren.
Abstract
(Englisch)
Iron is crucial for numerous physiological processes in eukaryotes. The majority of iron is stably associated with enzymes, transport and storage proteins. A small fraction however is loosely bound to different low-molecular weight molecules. This so-called labile iron pool (LIP) serves multiple functions, including the appropriation of iron for incorporation into proteins involved in DNA replication. Using a calcein based method, labile iron was quantified in peripheral blood (PB) T cells and the permanent cell line Jurkat, stimulated via different activation pathways. We found elevated LIP levels in PB T cells stimulated via CD3 and via CD3 plus the costimulatory receptor CD43, compared to resting T cells.
Previously, iron was hypothesized to be needed for a properly functioning microtubule cytoskeleton. To assess the effect of signal 1-stimulation and costimulation via CD28 or CD43 on microtubules of T cells, binding of anti-tubulin monoclonal antibodies (mAbs) to microtubules/tubulin was analyzed. Additionally, the effect of microtubule-stabilization on this association was evaluated. In PB T cells microtubule/tubulin binding was elevated upon CD28 costimulation and microtubule-stabilization, compared to resting cells. Furthermore, CD28 costimulation led to increased binding of the anti-tubulin mAbs upon microtubule-stabilization, compared to untreated cells. This indicates that mAbs interact better with tubulin in the polymerized form and that CD28 costimulation increases microtubule polymerization compared to the other conditions. Taken together, the results of this thesis indicate that increased LIP levels in activated T cells are not associated with enhanced tubulin polymerization and elongation.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Deutsch)
T Zellen CD28 CD43 Labiles Eisen Mikrotubuli Abraxane
Schlagwörter
(Englisch)
T cells CD28 CD43 Labile Iron Microtubules Abraxane
Autor*innen
Florian Metz
Haupttitel (Englisch)
Investigation of the influence of CD28- and CD43 costimulation on labile iron levels and microtubule polymerization in T cells
Paralleltitel (Deutsch)
Ermittlung des Einflusses von CD28- und CD43 Co-Stimulierung auf labile Eisen Spiegel und Mikrotubuli Polymerisation in T Zellen
Publikationsjahr
2022
Umfangsangabe
90 Seiten : Illustrationen
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Johannes Stöckl
AC Nummer
AC16546059
Utheses ID
62329
Studienkennzahl
UA | 066 | 830 | |