Untersuchungen zur Lysosomengröße in CHS- und FAN-defizienten Zellen

Frederiksen, Marie-Catherine

In dieser Arbeit sollte untersucht werden, ob bis dahin nicht beschriebene Veränderungen in der Lysosomengröße bei FAN-defizienten Zellen nachweisbar sind. Es sollte der Einfluss des FAN-Gens auf die Größe und Anzahl der Lysosomen untersucht werden und mögliche Überschneidungen der Funktionen der Proteine LYST und FAN dargestellt werden. Zu diesem Zweck wurden FAN-defiziente und LYST-defiziente murine Fibroblasten kultiviert, von welchen digitale Bildaufnahmen gefertigt wurden, anhand derer die Größe und die Anzahl der Lysosomen vermessen wurde. Auf gleiche Weise wurden zum Vergleich zwei gesunde, FAN- und LYST-kompetente Zelllinien auf die Größe und Anzahl ihrer Lysosomen untersucht. Es konnte nachgewiesen werden, dass ein Defekt im FAN-Gen vergrößerte Lysosomen zur Folge hat, welche aber nicht merklich in ihrer Anzahl verändert sind. Dies beweist das Vorliegen einer Störung der Regulierung der Vesikelgröße in FAN-defizienten Zellen, wenn auch weniger ausgeprägt, als bei einem Defekt im LYST-Gen. Morphologisch erscheinen die LYST-defizienten Zellen als gravierender von dem Gendefekt betroffen. Die Lysosomen in LYST-defizienten Zellen erscheinen stark vergrößert und sind in ihrer Anzahl deutlich reduziert. Die Lysosomen in FAN-defizienten Zellen sind weniger stark, aber dennoch statistisch signifikant vergrößert. Die Proteine LYST und FAN sind beide an der Regulierung der Lysosomengröße beteiligt. Weiterhin wurde in dieser Arbeit der Einfluss einer verminderten Aktivität der Proteinkinase C auf die Größe der Lysosomen in FAN- und LYST-kompetenten Zellen durch Zugabe eines Proteinkinase C-spezifischen Inhibitors überprüft. Eine Auswirkung einer verminderten Aktivität der Proteinkinase C wurde weder bei FAN-, noch bei LYST-kompetenten Zellen beobachtet. Die Größe der Lysosomen änderte sich nicht signifikant. In FAN- und LYST-defizienten Zellen wurden hingegen Inhibitoren eingesetzt, welche spezifisch die Thiolprotease Calpain hemmen, und somit die Proteinkinase C vor Abbau durch Calpain schützen. Hierbei wurde der Einfluss einer in ihrer Aktivität protektierten Proteinkinase C auf die Größe der Lysosomen untersucht. Eine Änderung in der Lysosomengröße in FAN- und LYST-defizienten Zellen bei Inhibition der Protease Calpain konnte nicht beobachtet werden. Somit wird geschlussfolgert, dass die Proteinkinase C nicht in kritischer Weise an der Entstehung von vergrößerten Lysosomen beteiligt ist.

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Frederiksen, Marie-Catherine: Untersuchungen zur Lysosomengröße in CHS- und FAN-defizienten Zellen.

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