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Autor(en): Maier, Holger
Titel: Der murine Chemokinrezeptor CCR2 : Herstellung von Null-Mutanten durch homologe Rekombination in embryonalen Stammzellen
Sonstige Titel: The murine chemokine receptor CCR2 : generation of null mutants by homologous recombination in embryonic stem cells
Erscheinungsdatum: 2001
Dokumentart: Dissertation
URI: http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:93-opus-8761
http://elib.uni-stuttgart.de/handle/11682/1553
http://dx.doi.org/10.18419/opus-1536
Zusammenfassung: Chemokine sind eine Klasse chemotaktischer Cytokine, die die Rekrutierung von Leukocyten aus der Blutbahn in das entzündete Gewebe bewirken. Das Chemokin MCP-1 wirkt beispielsweise chemoattraktiv auf Monocyten und sorgt für deren Rekrutierung zum Ort einer Entzündung. Um die Rolle von MCP-1 und die seines Rezeptors CCR2 bei Krankheiten mit Monocyten-/Makrophagenbeteiligung untersuchen zu können, wurde das CCR2-Gen in Mäusen durch homologe Rekombination in embryonalen Stammzellen entfernt. Diese CCR2-defizienten ES-Zellen wurden in Blastocysten injiziert. So entstanden chimäre Mäuse und schließlich CCR2-knock-out-Mäuse. Diese Tiere sollen in einer Vielzahl von Tiermodellen für entzündliche Erkrankungen studiert werden. Hierbei wird hilfreich sein, daß das CCR2-Gen durch das Gen für enhanced green fluorescent protein (egfp) ersetzt wurde. So lassen sich zeit- und gewebespezifische Expression von CCR2 in vivo nachvollziehen. Ein MCP-1-Antagonist ist ein N-terminal um acht Aminosäuren verkürztes humanes MCP-1 (hMCP-1 9-76). Dieses Protein wurde in der methylotrophen Hefe Pichia pastoris heterolog exprimiert und aufgereinigt. In einem in vitro-Test für die Chemotaxis konnte die antagonistische Wirksamkeit von hMCP-1d1-8 gezeigt werden. Dieser Antagonist kann als 'pharmakologischer' knock-out in anderen Chemokinrezeptor-knock-out-Linien eingesetzt werden, um das hochgradig redundante Chemokin-Netzwerk zu studieren. Ein Krankheitsbild im MRL(lpr/lpr)-Mausmodell des Systemischen Lupus Erythematodes (SLE) ist die Lupusnephritis. Als Folge einer Ablagerung von autoreaktiven Immunkomplexen kommt es in diesem Modell zu einer Einwanderung von mononukleären Zellen in die Niere, was zu Gewebeschädigung und zum Verlust der Nierenfunktion führt. Um die Rolle von Chemokinen und Chemokinrezeptoren bei diesen Prozessen zu untersuchen, wurde ihre Expression in diesem Modell untersucht. Es ergab sich eine wichtige Rolle dieser Moleküle bei der Initiierung der entzündlichen Prozesse.
Chemokines represent a family of chemotactic cytokines, that play a role in the recruitment of leukocytes to sites of inflammation and the trafficing of leukocytes through primary and secondary lymphoid organs. Differential expression of chemokine receptors on target cells enables specific effects of particular chemokines. MCP-1, a member of the CC subfamily of chemokines, acts as a chemoattractant for monocytes and is responsible for their migration to inflamed tissue. To elucidate the role of MCP-1 and its receptor CCR2 in diseases with monocyte/macrophage involvement, the murine gene for CCR2 was deleted using homologous recombination in embryonic stem cells. The ES cell derived CCR2 knock out mice are being used in a series of mouse models for inflammatory diseases. The knock out was so designed that the gene for CCR2 was replaced by an enhanced green fluorescent protein (egfp) reporter gene. This will be used to trace the time- and tissue specific expression of CCR2 in vivo. A synthetically derived N terminal truncation of eight amino acids of MCP-1 (hMCP-1 9-76) has previously been shown to act as efficient MCP-1 antagonist in human and murine systems. To provide a reliable and flexible source of this antagonistic protein, it was expressed using the methylotrophic yeast Pichia pastoris and purified. An in vitro assay for chemotaxis demonstrated the antagonistic properties of hMCP-1?1-8. The antagonist will be used to study the highly redundant chemokine network. Lupus nephritis is part of the MRL(lpr/lpr) mouse model of systemic lupus erythematosus (SLE). Following renal deposition of autoreactive antibodies, mononuclear cells infiltrate the kidney leading to tissue damage and loss of renal function. In order to study the role of chemokines and chemokine receptors during this processes, their temporal expression was investigated in the model. The results suggest a major role of these molecules in the initiation of the inflammatory processes.
Enthalten in den Sammlungen:04 Fakultät Energie-, Verfahrens- und Biotechnik

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