Role of lipid-derived second messengers in the oxidative activity of human polymorphonuclear leukocytes
Samo za registrovane korisnike
2002
Doktorska teza (Objavljena verzija)
Metapodaci
Prikaz svih podataka o dokumentuApstrakt
Bei Entzündungen mobilisiert der Körper seine Abwehr gegen Krankheitskeime. An den Orten des Entzündungsgeschehens werden eine Vielzahl Immunzellen gesammelt und es kommt zur Bereitstellung immunmodulatorisch wirksamer Substanzen. Neutrophile oder polymorphkernige Leukozyten (PMNs) wirken an vorderster Entzündungsfront. Sie sind mit einer Reihe wirksamer bakterizider Agenzien wie z.B. Enzyme und reaktive Sauerstoffverbindungen (ROS) ausgestattet, die bei Stimulation von den Zellen abgegeben werden. Diese Agenzien können jedoch auch zur Gewebeschädigung beitragen. Die Signalwege, die zur Aktivierung der PMNs führen sind komplex und unterliegen einer genauen Kontrolle. Lipid second messenger spielen eine sehr wichtige Rolle bei diesen Signalwegen. So beeinflussen z.B. Lipide, die von unterschiedlichen Zellen generiert werden, wie auch Phospholipase A2 (PLA2) die Aktivität der PMNs. Insbesondere Lysophospholipide (LPL), Phosphatidsäuren (PA) und PLA2 fördern das Entzündungsgeschehen.
In ...der vorliegenden Arbeit wurden die Effekte von extern zugesetzten LPLs und PAs auf die oxidative Aktivität menschlicher Neutrophile untersucht. Darüber hinaus wurde die Aktivität von aus den Neutrophilen freigesetzter PLA2 sowie ihre Substrat-Spezifität bestimmt. Die oxidative Aktivität der Neutrophilen wurde mittels Luminol-verstärkter Chemolumineszenz (CL) untersucht. Zusätzlich wurde das Verfahren der „Matrix-assisted laser desorption & ionization Massenspektrometrie“ (MALDI-TOF MS) zum Nachweis von Phospholipiden (PL) eingesetzt. Da es sich dabei um ein erst kürzlich entwickeltes Verfahren handelt, wurden außerdem Untersuchungen zur Nachweisempfindlichkeit an isolierten PL durchgeführt.
Alle PL-Klassen wie auch PL biologischen Ursprungs können – wenn auch mit unterschiedlicher Empfindlichkeit mittels MALDI-TOF MS nachgewiesen werden. Die Gegenwart größerer Mengen leicht nachweisbarer Verbindungen wie z.B. Phosphatidylcholin (PC) kann jedoch die Detektierbarkeit anderer Lipide im Gemisch unterdrücken. LPLs können gleichermaßen mittels MALDI-TOF MS analysiert werden. Der besondere Vorteil dieses Verfahrens liegt in seiner einfachen Durchführbarkeit und dass sämtliche Informationen bereits aus einem einzelnen Spektrum gewonnen werden können.
Änderungen in der LPL-Zusammensetzung isolierter neutrophiler Granuloyzten in Abhängigkeit von der jeweiligen Stimulation konnten ebenfalls mittels MALDI-TOF MS nachgewiesen und mit den Ergebnissen der CL korreliert werden. Aus diesen Experimenten kann gefolgert werden, dass Enzyme mit PLA2-Aktivität in den Neutrophilen durch unterschiedliche Mechanismen reguliert werden und dass auch das Enzym Phosphatidylinositol-3-kinase (PI 3K) in die Regulation der Aktivität der zytosolischen PLA2 involviert ist.
Von außen zugesetzte Lyso-Phosphatidsäure (LPA) und Lyso-Phosphatidylcholin (LPC) zeigten signifikante Wirkungen auf die oxidative Aktivität der Neutrophilen. LPA erhöhte die CL-Ausbeute, während LPC den zeitlichen Verlauf der CL-Generierung veränderte, wenn ein chemotaktisches Tripeptid zur Stimulation eingesetzt wurde. Wurde jedoch mit Phorbolestern stimuliert, so zeigte LPA keinen Effekt, während LPC das Ausmaß der CL verminderte.
Von außen zugesetzte PA verändert die oxidative Aktivität über Signalwege, die auf der intrazellulären Produktion von PAs (als Folge der Phospholipase D-Aktivierung) sowie auf der Aktivierung von Phospholipase C und PI 3-K beruhen. In Abhängigkeit von der Fettsäurezusammensetzung der PAs ist zusätzlich auch die Aktivierung der Proteinkinase C notwendig. Schließlich hängt das maximale Ausmaß der ROS-Produktion der Neutrophilen von der gleichzeitigen Verfügbarkeit von PAs wie auch von Diacylglycerolen ab.
Ein Enzym mit PLA2-Aktivität konnte weiterhin aus den Neutrophilen isoliert werden und seine Aktivität mittels MALDI-TOF MS bestimmt werden. Dieses Enzym bevorzugt PC und PA als Substrat. Die von den Neutrophilen abgegebene PLA2 nutzt hingegen bevorzugt PA und besitzt nur sehr geringe Aktivität gegen andere Phospholipid-Klassen. Sogar diese Aktivität sinkt jedoch nach Stimulation der Zellen noch weiter ab. Dies impliziert, dass noch weitere Faktoren in die Regulation der PLA2-Aktivität involviert sein müssen.
Ključne reči:
polymorphonuclear leukocytes / MALDI-TOF mass spectrometryIzvor:
2002Izdavač:
- Universität Leipzig, Fakultät für Chemie und Mineralogie
Kolekcije
Institucija/grupa
VinčaTY - THES AU - Petković, Marijana PY - 2002 UR - https://vinar.vin.bg.ac.rs/handle/123456789/7605 AB - Bei Entzündungen mobilisiert der Körper seine Abwehr gegen Krankheitskeime. An den Orten des Entzündungsgeschehens werden eine Vielzahl Immunzellen gesammelt und es kommt zur Bereitstellung immunmodulatorisch wirksamer Substanzen. Neutrophile oder polymorphkernige Leukozyten (PMNs) wirken an vorderster Entzündungsfront. Sie sind mit einer Reihe wirksamer bakterizider Agenzien wie z.B. Enzyme und reaktive Sauerstoffverbindungen (ROS) ausgestattet, die bei Stimulation von den Zellen abgegeben werden. Diese Agenzien können jedoch auch zur Gewebeschädigung beitragen. Die Signalwege, die zur Aktivierung der PMNs führen sind komplex und unterliegen einer genauen Kontrolle. Lipid second messenger spielen eine sehr wichtige Rolle bei diesen Signalwegen. So beeinflussen z.B. Lipide, die von unterschiedlichen Zellen generiert werden, wie auch Phospholipase A2 (PLA2) die Aktivität der PMNs. Insbesondere Lysophospholipide (LPL), Phosphatidsäuren (PA) und PLA2 fördern das Entzündungsgeschehen. In der vorliegenden Arbeit wurden die Effekte von extern zugesetzten LPLs und PAs auf die oxidative Aktivität menschlicher Neutrophile untersucht. Darüber hinaus wurde die Aktivität von aus den Neutrophilen freigesetzter PLA2 sowie ihre Substrat-Spezifität bestimmt. Die oxidative Aktivität der Neutrophilen wurde mittels Luminol-verstärkter Chemolumineszenz (CL) untersucht. Zusätzlich wurde das Verfahren der „Matrix-assisted laser desorption & ionization Massenspektrometrie“ (MALDI-TOF MS) zum Nachweis von Phospholipiden (PL) eingesetzt. Da es sich dabei um ein erst kürzlich entwickeltes Verfahren handelt, wurden außerdem Untersuchungen zur Nachweisempfindlichkeit an isolierten PL durchgeführt. Alle PL-Klassen wie auch PL biologischen Ursprungs können – wenn auch mit unterschiedlicher Empfindlichkeit mittels MALDI-TOF MS nachgewiesen werden. Die Gegenwart größerer Mengen leicht nachweisbarer Verbindungen wie z.B. Phosphatidylcholin (PC) kann jedoch die Detektierbarkeit anderer Lipide im Gemisch unterdrücken. LPLs können gleichermaßen mittels MALDI-TOF MS analysiert werden. Der besondere Vorteil dieses Verfahrens liegt in seiner einfachen Durchführbarkeit und dass sämtliche Informationen bereits aus einem einzelnen Spektrum gewonnen werden können. Änderungen in der LPL-Zusammensetzung isolierter neutrophiler Granuloyzten in Abhängigkeit von der jeweiligen Stimulation konnten ebenfalls mittels MALDI-TOF MS nachgewiesen und mit den Ergebnissen der CL korreliert werden. Aus diesen Experimenten kann gefolgert werden, dass Enzyme mit PLA2-Aktivität in den Neutrophilen durch unterschiedliche Mechanismen reguliert werden und dass auch das Enzym Phosphatidylinositol-3-kinase (PI 3K) in die Regulation der Aktivität der zytosolischen PLA2 involviert ist. Von außen zugesetzte Lyso-Phosphatidsäure (LPA) und Lyso-Phosphatidylcholin (LPC) zeigten signifikante Wirkungen auf die oxidative Aktivität der Neutrophilen. LPA erhöhte die CL-Ausbeute, während LPC den zeitlichen Verlauf der CL-Generierung veränderte, wenn ein chemotaktisches Tripeptid zur Stimulation eingesetzt wurde. Wurde jedoch mit Phorbolestern stimuliert, so zeigte LPA keinen Effekt, während LPC das Ausmaß der CL verminderte. Von außen zugesetzte PA verändert die oxidative Aktivität über Signalwege, die auf der intrazellulären Produktion von PAs (als Folge der Phospholipase D-Aktivierung) sowie auf der Aktivierung von Phospholipase C und PI 3-K beruhen. In Abhängigkeit von der Fettsäurezusammensetzung der PAs ist zusätzlich auch die Aktivierung der Proteinkinase C notwendig. Schließlich hängt das maximale Ausmaß der ROS-Produktion der Neutrophilen von der gleichzeitigen Verfügbarkeit von PAs wie auch von Diacylglycerolen ab. Ein Enzym mit PLA2-Aktivität konnte weiterhin aus den Neutrophilen isoliert werden und seine Aktivität mittels MALDI-TOF MS bestimmt werden. Dieses Enzym bevorzugt PC und PA als Substrat. Die von den Neutrophilen abgegebene PLA2 nutzt hingegen bevorzugt PA und besitzt nur sehr geringe Aktivität gegen andere Phospholipid-Klassen. Sogar diese Aktivität sinkt jedoch nach Stimulation der Zellen noch weiter ab. Dies impliziert, dass noch weitere Faktoren in die Regulation der PLA2-Aktivität involviert sein müssen. PB - Universität Leipzig, Fakultät für Chemie und Mineralogie T1 - Role of lipid-derived second messengers in the oxidative activity of human polymorphonuclear leukocytes UR - https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_vinar_7605 ER -
@phdthesis{ author = "Petković, Marijana", year = "2002", abstract = "Bei Entzündungen mobilisiert der Körper seine Abwehr gegen Krankheitskeime. An den Orten des Entzündungsgeschehens werden eine Vielzahl Immunzellen gesammelt und es kommt zur Bereitstellung immunmodulatorisch wirksamer Substanzen. Neutrophile oder polymorphkernige Leukozyten (PMNs) wirken an vorderster Entzündungsfront. Sie sind mit einer Reihe wirksamer bakterizider Agenzien wie z.B. Enzyme und reaktive Sauerstoffverbindungen (ROS) ausgestattet, die bei Stimulation von den Zellen abgegeben werden. Diese Agenzien können jedoch auch zur Gewebeschädigung beitragen. Die Signalwege, die zur Aktivierung der PMNs führen sind komplex und unterliegen einer genauen Kontrolle. Lipid second messenger spielen eine sehr wichtige Rolle bei diesen Signalwegen. So beeinflussen z.B. Lipide, die von unterschiedlichen Zellen generiert werden, wie auch Phospholipase A2 (PLA2) die Aktivität der PMNs. Insbesondere Lysophospholipide (LPL), Phosphatidsäuren (PA) und PLA2 fördern das Entzündungsgeschehen. In der vorliegenden Arbeit wurden die Effekte von extern zugesetzten LPLs und PAs auf die oxidative Aktivität menschlicher Neutrophile untersucht. Darüber hinaus wurde die Aktivität von aus den Neutrophilen freigesetzter PLA2 sowie ihre Substrat-Spezifität bestimmt. Die oxidative Aktivität der Neutrophilen wurde mittels Luminol-verstärkter Chemolumineszenz (CL) untersucht. Zusätzlich wurde das Verfahren der „Matrix-assisted laser desorption & ionization Massenspektrometrie“ (MALDI-TOF MS) zum Nachweis von Phospholipiden (PL) eingesetzt. Da es sich dabei um ein erst kürzlich entwickeltes Verfahren handelt, wurden außerdem Untersuchungen zur Nachweisempfindlichkeit an isolierten PL durchgeführt. Alle PL-Klassen wie auch PL biologischen Ursprungs können – wenn auch mit unterschiedlicher Empfindlichkeit mittels MALDI-TOF MS nachgewiesen werden. Die Gegenwart größerer Mengen leicht nachweisbarer Verbindungen wie z.B. Phosphatidylcholin (PC) kann jedoch die Detektierbarkeit anderer Lipide im Gemisch unterdrücken. LPLs können gleichermaßen mittels MALDI-TOF MS analysiert werden. Der besondere Vorteil dieses Verfahrens liegt in seiner einfachen Durchführbarkeit und dass sämtliche Informationen bereits aus einem einzelnen Spektrum gewonnen werden können. Änderungen in der LPL-Zusammensetzung isolierter neutrophiler Granuloyzten in Abhängigkeit von der jeweiligen Stimulation konnten ebenfalls mittels MALDI-TOF MS nachgewiesen und mit den Ergebnissen der CL korreliert werden. Aus diesen Experimenten kann gefolgert werden, dass Enzyme mit PLA2-Aktivität in den Neutrophilen durch unterschiedliche Mechanismen reguliert werden und dass auch das Enzym Phosphatidylinositol-3-kinase (PI 3K) in die Regulation der Aktivität der zytosolischen PLA2 involviert ist. Von außen zugesetzte Lyso-Phosphatidsäure (LPA) und Lyso-Phosphatidylcholin (LPC) zeigten signifikante Wirkungen auf die oxidative Aktivität der Neutrophilen. LPA erhöhte die CL-Ausbeute, während LPC den zeitlichen Verlauf der CL-Generierung veränderte, wenn ein chemotaktisches Tripeptid zur Stimulation eingesetzt wurde. Wurde jedoch mit Phorbolestern stimuliert, so zeigte LPA keinen Effekt, während LPC das Ausmaß der CL verminderte. Von außen zugesetzte PA verändert die oxidative Aktivität über Signalwege, die auf der intrazellulären Produktion von PAs (als Folge der Phospholipase D-Aktivierung) sowie auf der Aktivierung von Phospholipase C und PI 3-K beruhen. In Abhängigkeit von der Fettsäurezusammensetzung der PAs ist zusätzlich auch die Aktivierung der Proteinkinase C notwendig. Schließlich hängt das maximale Ausmaß der ROS-Produktion der Neutrophilen von der gleichzeitigen Verfügbarkeit von PAs wie auch von Diacylglycerolen ab. Ein Enzym mit PLA2-Aktivität konnte weiterhin aus den Neutrophilen isoliert werden und seine Aktivität mittels MALDI-TOF MS bestimmt werden. Dieses Enzym bevorzugt PC und PA als Substrat. Die von den Neutrophilen abgegebene PLA2 nutzt hingegen bevorzugt PA und besitzt nur sehr geringe Aktivität gegen andere Phospholipid-Klassen. Sogar diese Aktivität sinkt jedoch nach Stimulation der Zellen noch weiter ab. Dies impliziert, dass noch weitere Faktoren in die Regulation der PLA2-Aktivität involviert sein müssen.", publisher = "Universität Leipzig, Fakultät für Chemie und Mineralogie", title = "Role of lipid-derived second messengers in the oxidative activity of human polymorphonuclear leukocytes", url = "https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_vinar_7605" }
Petković, M.. (2002). Role of lipid-derived second messengers in the oxidative activity of human polymorphonuclear leukocytes. Universität Leipzig, Fakultät für Chemie und Mineralogie.. https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_vinar_7605
Petković M. Role of lipid-derived second messengers in the oxidative activity of human polymorphonuclear leukocytes. 2002;. https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_vinar_7605 .
Petković, Marijana, "Role of lipid-derived second messengers in the oxidative activity of human polymorphonuclear leukocytes" (2002), https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_vinar_7605 .