Dissertation (Metadaten)
Titel:Molekulare Magnetresonanzbildgebung der Angiogenese mittels anti-VEGFR-Eisenoxidpartikel-Konjugaten
 
Autor:Jennifer Wolter
 
URN:NBN:urn:nbn:de:gbv:8-diss-13366
 
Fakultät:Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät
DDC Sachgebiet:610 Medizin und Gesundheit
 
Datum der mdl. Prüfung:08.02.2005
 
Referent(in):Prof. Dr. U. Seydel
Korreferent(en) Korreferentin:Prof. Dr. U. P. Hansen
 
Beschreibung:Molekulare Bildgebung ist ein stark wachsendes Forschungsfeld der letzten Jahre. Das Ziel ist hier die Entwicklung und Erprobung von neuen Methoden, Reagenzien und Werkzeugen zur Visualisierung von spezifischen molekularen Vorgängen in vivo, speziell Schlüsselprozesse in Krankheitsverläufen. Das Prinzip der Molekularen Bildgebung mittels Magnetresonanz-Tomographie (MRT) beruht auf der Markierung eines spezifischen zellulären Targets durch superparamagnetische Partikel. Angiogenese, die Ausbildung von neuen Blutgefäßen aus bereits existierenden, ist ein essentieller Schritt in der Entwicklung und im Wachstum von vielen Tumoren. Der Angiogenesefaktor VEGF (vascular endothelial growth factor) wird von vielen Tumoren exprimiert. Seine Rezeptoren werden während der Angiogenese an Endothelzellen überexprimiert. Ziel der vorliegenden Arbeit ist die Entwicklung und Untersuchung eines Eisenoxidpartikel-Antikörper-Konjugates für die molekulare MR-Bildgebung von angiogenetischen Prozessen. Die zentralen Fragestellungen dieser Arbeit sind: (i) Wie beeinflussen verschiedene Eisenoxidpartikel intra- und extrazellulär bei wachsender Konzentration das Signal in der MRT? (ii) Wieviele Eisenoxidpartikel sind nötig, um eine signifikante Signaländerung in vitro mittels MRT zu detektieren? (iii) Wieviele Eisenoxidpartikel werden bei unterschiedlichen Inkubationsparametern spezifisch und unspezifisch von den Endothelzellen und den Tumorzellen aufgenommen? (iv) Ist der Unterschied zwischen spezifischer und unspezifischer Markierung groß genug, um eine signifikante Signaländerung im MRT in vitro und in vivo hervorzurufen? Zur Beantwortung dieser Fragen wurden die verschiedenen Eisenoxidpartikel hinsichtlich ihres Aufbaus mittels Transmissions-Elektronen-Mikroskopie und ihrer magnetischen Eigenschaften mit einer Faraday-Waage untersucht. Das Relaxationsverhalten der Partikel in den erwarteten Umgebungen, also internalisiert in Zellen bzw. suspendiert in Puffer, wurde mittels Magnetresonanz-Tomographie quantifiziert. Darüber hinaus wurde ein Eisenoxidpartikel-antiVEGF-Rezeptor-Antikörper-Konjugat entwickelt. Die unspezifische Aufnahme der Eisenoxidpartikel sowie die Rezeptor-induzierte Aufnahme des Konjugates in Abhängigkeit der Inkubationszeit und -konzentration an Endothelzellen aus der Nabelschnur (HUVEC) sowie an der Glioblastoma-Zelllinie U118 wurden untersucht. Die Eisenaufnahme der Zellen wurde durch Totalreflektions-Röntgenfluoreszenz-Analyse (TRFA) quantifiziert. In dieser Arbeit wurde gezeigt, dass HUVE-Zellen spezifisch mit einem neu entwickelten Eisenoxidpartikel-VEGF-Rezeptor-Antikörper-Konjugat markiert werden können. Mittels MRT können die spezifisch markierten von den unspezifisch markierten Zellen in vitro unterschieden werden. Abschätzungen zeigen, dass dieses ebenfalls in vivo möglich ist.
 
Schlagworte:Molekulare Bildgebung, MRT, VEGFR, Angiogenese, Eisenoxidpartikel
 
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