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Freie Vorträge und Poster - Jahrestagung DDG 2012

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glukoseabhängige Freisetzung von LEA29Y aus dem Transplantat in subtherapeutischen<br />

Konzentrationen. Schlussfolgerungen: In der vorliegenden<br />

Studie konnte erstmals gezeigt werden, dass Inselzellcluster eines<br />

neu generierten LEA29Y transgenen Schweinemodells nach Transplantation<br />

zu einem voll funktionsfähigen, glukoseresponsiven endokrinen<br />

Gewebe ausreifen. Die betazellspezifische LEA29Y Transgenexpression<br />

blieb im Empfängerorganismus kontinuierlich nachweisbar. In weiterführenden<br />

Experimenten werden transplantierte normoglykämische<br />

NSG Mäuse mit humanen PBMCs rekonstituiert, um die in vivo immunmodulatorischen<br />

Eigenschaften von LEA29Y transgenen Schweineinseln<br />

auf die xenogene Transplantatabstoßung zu untersuchen.<br />

FV31<br />

Differenzierung muriner <strong>und</strong> humaner<br />

embryonaler Stammzellen in pankreatisches<br />

Entoderm<br />

Naujok O 1 , Lenzen S 1<br />

1<br />

Medizinische Hochschule Hannover, Institut für Klinische<br />

Biochemie, Hannover, Germany<br />

Fragestellung: Differenzierungsprotokolle embryonaler Stammzellen<br />

basieren überwiegend auf der Verwendung rekombinanter Wachstumsfaktoren,<br />

zumeist instabile Proteine, welche Nachteile, wie z.B. unterschiedliche<br />

Aktivitäten, Batch-zu-Batch Unterschiede <strong>und</strong> geringe Halbwertszeit<br />

unter in vitro Bedingungen, aufweisen. Diese Variablen verhindern<br />

häufig die Reproduzierbarkeit von Differenzierungsprotokollen.<br />

Die Stoffklasse der bioaktiven, membranpermeablen Small Molecules ist<br />

in der Lage Signalwege, Genexpression <strong>und</strong> Metabolismus von ES-Zellen<br />

zu modulieren <strong>und</strong> die Differenzierung in endokrine, insulinproduzierende<br />

Zellen zu beeinflussen. Methodik: Zwei murine (ES-D 3, ES-CCE)<br />

<strong>und</strong> zwei humane ES-Zelllinien (Hues4, Hues8) wurden in einem zehntägigen<br />

Differenzierungsprotokoll zunächst mit 0,5 mM IDE1 <strong>und</strong> mit<br />

330nM ILV plus FGF10 behandelt. Die Differenzierung in definitives Entoderm<br />

wurde anhand der Expression von CXCR4, Sox17 <strong>und</strong> Foxa2<br />

nachgewiesen. Die weitere Differenzierung in pankreatisches Entoderm<br />

wurde durch Protein- <strong>und</strong> Genexpressionsanalysen von Pdx1, Hnf6 <strong>und</strong><br />

Hlxb9 bestimmt. Ergebnisse: IDE1 induzierte die Differenzierung in<br />

definitives Entoderm. Bei murinen ES-Zellen waren nach 10 Tagen Differenzierung<br />

38,8 € 8,7% (ES-D 3) bzw. 61,5 € 3,7% (ES-CCE) der Zellen<br />

positiv für den Oberflächenmarker CXCR4. Bei den humanen Linien waren<br />

37,5 € 5,0% (Hues4), bzw. 41,4 € 4,0% (Hues8) der Zellen positiv. Immunhistochemische<br />

Untersuchungen der Transkriptionsfaktoren Sox17<br />

<strong>und</strong> Foxa2 zeigten eine Ko-Lokalisation bei der Mehrheit der differenzierten<br />

Zellen beider Spezies. Per qPCR konnte ebenfalls ein Anstieg der<br />

Expression dieser Gene beobachtet werden. Nach 4-tägiger Inkubation<br />

mit ILV <strong>und</strong> FGF10 wurde die weitere Differenzierung in pankreatisches<br />

Entoderm anhand der Marker Pdx1, Nkx6.1 <strong>und</strong> Hlxb9 beobachtet. Die<br />

qPCR-Analyse zeigte eine deutliche Erhöhung dieser drei Marker insbesondere<br />

für die humane Linie Hues8. Auch die murinen ES-Zellen<br />

zeigten ein Anstieg, welcher für die Linie ES-CCE prominent war. Die<br />

immunhistochemische Färbung für Pdx1 zeigte eine deutliche Kernfärbung.<br />

Doppelfärbung mit dem Proliferationsmarker Ki67 zeigte, dass<br />

Pdx1-positive Zellen proliferativ sind. Die qPCR-Analyse der klassischen<br />

Pluripotenzmarker Oct4 <strong>und</strong> Nanog erbrachte für beide Spezies eine<br />

langsame Verringerung der Expressionsstärke, wenngleich beide Marker<br />

auch nach 10-tägiger Differenzierung noch eindeutig zu detektieren waren.<br />

Schlussfolgerungen: Die Etablierung von Differenzierungsprotokollen<br />

auf der Gr<strong>und</strong>lage von Small Molecules ist ein wichtiger Schritt,<br />

um ES-Zelldifferenzierungen in vitro effizienter zu steuern <strong>und</strong> die Reproduzierbarkeit<br />

zu verbessern. Sowohl humane als auch murine ES-<br />

Zellen sind in vitro in der Lage über die entwicklungsbiologischen Stadien<br />

definitives Entoderm <strong>und</strong> Primitivdarm in pankreatisches Gewebe<br />

zu differenzieren. Der Vergleich verschiedener ES-Zelllinien zeigte, dass<br />

erhebliche Unterschiede im Potential einzelner Linien zu beobachten<br />

sind.<br />

46. <strong>Jahrestagung</strong> der Deutschen Diabetes-Gesellschaft | 1. – 4. Juni 2011, Leipzig<br />

FV32<br />

Charakterisierung der Funktion von<br />

Hitzeschockprotein 60 bei der Entwicklung der<br />

Fettgewebsentzündung <strong>und</strong> Insulinresistenz<br />

Märker T 1 , Sell H 2 , Zilleßen P 1 , Glöde A 1 , Kriebel J 1 ,<br />

Ouwens M 2 , Ruige J 3 , Famulla S 2 , Roden M 1,4 , Eckel J 2 ,<br />

Habich C 1<br />

1 Deutsches Diabetes-Zentrum, Institut für Klinische<br />

Diabetologie, Düsseldorf, Germany; 2 Deutsches Diabetes-<br />

Zentrum, Institut für Klinische Biochemie <strong>und</strong><br />

Pathobiochemie, Düsseldorf, Germany; 3 Universitätsklinik<br />

Ghent, Institut für Gastrointestinale Chirurgie Ghent, Ghent,<br />

Belgium; 4 Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf, Klinik für<br />

Stoffwechselkrankheiten, Düsseldorf, Germany<br />

Fragestellung: Adipositas ist ein wesentlicher Risikofaktor für die Entstehung<br />

von Insulinresistenz <strong>und</strong> Typ 2 Diabetes. Im Verlauf der Adipositas<br />

werden vermehrt Mediatoren aus dem Fettgewebe freigesetzt, die<br />

zur Fettgewebsentzündung führen. Diese Entzündungsmediatoren können<br />

lokal (Adipozyten) sowie systemisch (Skelettmuskelzellen) wirken<br />

<strong>und</strong> zur Entwicklung von Insulinresistenz beitragen. Die Signale, die<br />

eine Fettgewebsentzündung initiieren sind bislang unbekannt. Aktuelle<br />

Untersuchungen zeigen, dass dem Stress- <strong>und</strong> Hitzeschockprotein 60<br />

(Hsp60) neben seiner Rolle als Chaperon auch regulatorische Eigenschaften<br />

zukommen. Daher war das Ziel, die Wirkung von autologem<br />

Hsp60 auf humane Adipozyten <strong>und</strong> Skelettmuskelzellen (SkMC) sowie<br />

die Bedeutung von Hsp60 in der Entstehung der Fettgewebsentzündung<br />

<strong>und</strong> der Insulinresistenz aufzuklären. Methodik: Primäre humane subkutane<br />

Präadipozyten wurden zu Adipozyten differenziert. Die<br />

Hsp60-Freisetzung aus unbehandelten <strong>und</strong> Zytokin-behandelten (je<br />

1000 U/ml TNF-a, IFNg, IL-b) Adipozyten sowie die Hsp60-Plasmaspiegel<br />

18 normalgewichtiger (BMI: 23,4 € 5,6 kg/m 2 ) <strong>und</strong> 23 adipöser Individuen<br />

(BMI: 44,5 € 5,6 kg/m 2 ) wurden mittels ELISA quantifiziert. Die<br />

Hsp60-Bindung wurde mittels FACS quantifiziert. Die Hsp60-induzierte<br />

Freisetzung von Entzündungsmediatoren wurde mithilfe des Multiplex-<br />

Beads-Verfahrens untersucht. Adipozyten <strong>und</strong> SkMC wurden mit Hsp60<br />

(5 – 20 mg/ml) inkubiert <strong>und</strong> die Aktivierung spezifischer Signalproteine<br />

analysiert. Ergebnisse: Humane Adipozyten exprimieren <strong>und</strong> setzen<br />

Hsp60 frei. Nach Simulation einer Entzündung durch Inkubation mit<br />

pro-inflammatorischen Zytokinen wurden in den Zellkulturüberständen<br />

der Adipozyten höhere Hsp60-Spiegel im Vergleich zu unbehandelten<br />

Zellen gemessen (0,9 € 0,3 ng/ml vs. 0,4 € 0,3 ng/ml; p < 0,01). Adipöse<br />

Individuen wiesen im Vergleich zu schlanken Probanden höhere<br />

Hsp60-Plasmaspiegel auf (20,3 € 1,0 ng/ml vs. 12,6 € 11,0 ng/ml;<br />

p < 0,05). Ferner bindet Hsp60 spezifisch an humane Adipozyten <strong>und</strong><br />

SkMC. In Adipozyten induzierte Hsp60 konzentrationsabhängig die Freisetzung<br />

von TNF-a, MIP1a, RANTES, MCP-1, IL-6 <strong>und</strong> IL-8. Erstmalig<br />

konnte auch eine Hsp60-induzierte Sekretion der Myokine MCP-1<br />

(1,2 € 0,6 ng/ml; p = 0,001), IL-6 (0,4 € 0,3 ng/ml; p < 0,001) <strong>und</strong> IL-8<br />

(1,7 € 0,9 ng/ml; p < 0,01) gezeigt werden. Hsp60 aktivierte sowohl in<br />

Adipozyten als auch in SkMC pro-inflammatorische Signalwege (JNK,<br />

ERK1/2 <strong>und</strong> NFkB) <strong>und</strong> reduzierte die Insulin-stimulierte Phosphorylierung<br />

der Akt auf 55,0 € 28,2% (p < 0,05) bzw. 50,3 € 8,0% (p < 0,01).<br />

Schlussfolgerung: Hsp60 wird von humanen Adipozyten freigesetzt<br />

<strong>und</strong> ist im Plasma adipöser Menschen erhöht. Hsp60 induziert in vitro<br />

Insulinresistenz in humanen Adipozyten <strong>und</strong> SkMC, die durch Aktivierung<br />

pro-inflammatorischer Signalwege <strong>und</strong> erhöhte Sekretion von Entzündungsmediatoren<br />

erklärbar ist. Hsp60 könnte somit eine wichtige<br />

Rolle in der Entwicklung der Fettgewebsentzündung sowie der Insulinresistenz<br />

zukommen.<br />

FV33<br />

Angiotensin AT2R stimulation improves glucose<br />

tolerance and insulin sensitivity in obese mice<br />

Wardat S 1 , Iwai M 2 , Horiuchi M 2 , Dahlöf B 3 , Hallberg A 4 ,<br />

Unger T 1 , Kintscher U 1 , Steckelings UM 1 , Foryst-Ludwig A 1<br />

1 CharitØ – Universitätsmedizin Berlin, Institut für<br />

Pharmakologie CCR, Berlin, Germany; 2 Ehime University<br />

Graduate School of Medicine, Ehime, Japan; 3 Sahlgrenska<br />

University Hospital/Östra, Göteborg, Sweden; 4 Uppsala<br />

University, Uppsala, Sweden<br />

Objective: The functional role of the AT1-receptor (AT1R) in the development<br />

of insulin-resistance (IR) is well <strong>und</strong>erstood and it is known that<br />

AT1R-blockers (ARBs) improve glucose-intolerance and IR. The metabolic<br />

contribution of the AT2-receptor (AT2R) is still controversial. Thus,<br />

this study aimed to determine the functional significance of the AT2R for<br />

the development of IR and adipose-tissue inflammation using the first<br />

non-peptide AT2R-agonist, Compo<strong>und</strong> 21 (C 21). Design and methods:<br />

& Korrekturexemplar: Veröffentlichung (auch online), Vervielfältigung oder Weitergabe nicht erlaubt! &<br />

Diabetologie & Stoffwechsel 2011; 6: S1–S103<br />

S15

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