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Jürschick, Johannes –

Jürschick, Johannes – Chemotaxis in µ-Slides mit 3-dimensionalen Gelmatrizes Interessant stellt sich diese Beobachtung im Vergleich mit dem in Abbildung 27 unter Punkt 4.1.3 auf Seite 50 gezeigten Verlauf der Steigung des Konzentrationsprofils in den ersten Stunden während der Etablierung dar. Abbildung 40: Vergleich zwischen (A) der Entwicklung des Gradienten über die Zeit während der Etablierung und (B) dem Verlauf der FMI der HL-60 Zellen während dieser Zeit. Nach dem anfänglichen Rauschen, das in etwa der Zeitspanne des steilen Anstiegs des Gradienten entspricht, bleibt das Verhalten des FMI, ähnlich wie der Verlauf des Gradienten tendenziell konstant. Analysiert man die Entwicklung des FMI anhand des Gradientenverlaufes, ist es möglich, zwischen dem steilen Anstieg des Chemoattraktant-Gradienten innerhalb der ersten Stunden und dem anfänglichen „Rauschen“ des FMI einen Zusammenhang zu sehen. Ein gesicherte Behauptung lässt sich hier aber nicht aufstellen, weil das auftretende Rauschen auch durch eine hohe Varianz der akkumulierten Migrationsstrecke der Zellen innerhalb der ersten 5. Diskussion und Ausblick 69

Jürschick, Johannes – Chemotaxis in µ-Slides mit 3-dimensionalen Gelmatrizes Minuten zustande kommt, die in die Formel für die Berechnung des FMI mit einfließt. Nach etwa 30 Minuten gestaltet sich der Verlauf des FMI aber konstant, was darauf schließen lässt, dass auch Experimente mit schnellen Zellen und über einen kurzen Zeitraum keiner anfänglichen Wartezeit bedürfen. Anhand der Morphologie der Zellen kann geschlossen werden, dass die Migration der Zellen innerhalb der Matrix stattfindet und nicht entlang der Kanaldecke oder des Bodens. Die spindelförmige Form während der Bewegung und der rundliche Zellkörper ohne den, bei adhärenten Zellen sichtbaren Adhäsionsfilm um die Zelle, sind Zeichen dafür, dass die Bewegung der Zellen durch Anpassung an die Gelmatrix erfolgt. Obwohl es bis zum Ende des Versuchszeitraumes nicht gelungen ist, Migrationsexperimente von HL-60 in Gelmatrizes mit durchwegs eindeutigen Ergebnissen zu reproduzieren, gestaltete sich die Arbeit mit dieser Zellinie vielversprechend. Es ist zu erwarten, dass durch die gewonnenen Erkenntnisse die Möglichkeit besteht, mit etwas zusätzlichem Aufwand reproduzierbare Chemotaxis-Assays mit HL-60 Zellen zu entwerfen, die stellvertretend für Versuche mit schnellen Zellen gesehen werden können. Die Versuche mit dem LifeAct-tag haben einen ersten Blick in die Vorgänge im Inneren der Zellen während der gerichteten Migration ermöglicht. Dabei scheint sich die Dynamik der Umlagerung des Aktingerüsts zwischen HT-1080 Zellen und HL-60 Zellen merklich zu unterscheiden, wie die Betrachtung der unterschiedlich starken Polarisation der Zellen zeigt. Es wäre möglich, dass dieser Effekt auf die, unter Punkt 1.3. beschriebenen, unterschiedlichen Migrationsmodi der beiden Zelllinien zurückzuführen ist, wonach langsame, integrin- vermittelt migrierende Zellen wie HT-1080, weit weniger polarisieren, als schnelle, vermutlich Integrin-unabhängig agierende Zellen wie HL-60 [Even-Ram, 2005]. Das geringe Volumen der vorhandenen Daten erlaubt allerdings keine weitere Einschätzung dieser Beobachtung. Die Probleme bei der Bereitstellung der richtigen Migrationsparameter für HL-60 Zellen und der kurze Zeitraum, in welchem transfizierte HT-1080 Zellen für Versuche zur Verfügung standen, führten dazu, dass das Potential dieser Methode im Rahmen dieser Arbeit nicht annähernd ausgeschöpft werden konnte. Die unter Punkt 4.2.3. vorgestellten Ergebnisse vermitteln jedoch einen ungefähren Eindruck, auf welcher Ebene Chemotaxis Experimente in naher Zukunft ausgewertet werden können. 5. Diskussion und Ausblick 70

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