dc.contributor.advisor | Oster, Henrik Prof. Dr. | de |
dc.contributor.author | Landgraf, Dominic | de |
dc.date.accessioned | 2013-01-14T15:06:10Z | de |
dc.date.available | 2013-01-30T23:51:14Z | de |
dc.date.issued | 2012-09-28 | de |
dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/11858/00-1735-0000-000D-EF7A-D | de |
dc.identifier.uri | http://dx.doi.org/10.53846/goediss-1435 | |
dc.description.abstract | Die tägliche Rotation der Erde um ihre
Achse bestimmt die Tageslänge von 24 Stunden und den periodischen
Wechsel zwischen Tag und Nacht. Organismen haben im Laufe der
Evolution eine endogene Uhr entwickelt. Diese hilft dabei, sich auf
den Licht/Dunkel-Wechsel und die daraus resultierenden Ereignisse
vorzubereiten. Das circadiane System beruht auf einer
transkriptionellen/translationellen Rückkopplungsschleife (engl.:
transcriptional/ translational feedback loop; TTL) so genannter
Uhrengene. Diese sind gekennzeichnet durch ihre eigene rhythmische
Expression und durch ihre Fähigkeit die Expression anderer Gene, so
genannter uhrenregulierter Gene, rhythmisch zu gestalten. In der
Regel wird Licht als der Hauptzeitgeber angesehen, da es in der
Lage ist, die Zentraluhr im Nucleus Suprachiasmaticus (SCN) des
Hypothalamus zu verstellen. Zustätzlich zum Licht ist Nahrung ein
wichtiger Zeitgeber, speziell für periphere Organe. Wenn Nahrung
nur zu bestimmten Tageszeiten verfügbar ist, koppeln sich die
peripheren Uhren vom SCN ab und versetzen in Richtung Essenszeit.
Diese Arbeit hat zum Ziel, einen Faktor zu identifizieren, der für
die nahrungsbedingte Verschiebung der Leberuhr verantwortlich ist.
Wir haben herausgefunden, dass das Peptidhormon Oxyntomodulin
(OXM), welches postprandial in den L-Zellen des Darms sekretiert
wird, die Leberuhr stark verstellen kann. Wir konnten zeigen, dass
OXM die Expression beider Period Gene (Pers), welche einen
wichtigen Bestandteil des TTL darstellen, induziert. Dies wiederum
kann zu einer Verstellung der Leberuhr in vivo und in vitro führen.
Wir konnten außerdem zeigen, dass OXM Behandlungen in vivo keinen
Einfluss auf die Per Expression im SCN hatten. Dieses Ergebnis ist
im Einklang mit der nahrungsbedingten Abkopplung peripherer Organe
vom SCN. Unsere Ergebnisse lassen darauf schließen, dass OXM in der
Leber über einen Rezeptor wirkt, der dem GLP-1 Rezeptor sehr
ähnlich ist. Wird dieser Rezeptor geblockt, kann OXM seine Wirkung
auf die Leberuhr nicht mehr voll entfalten. Unsere Ergebnisse
tragen zum besseren Verständnis der internen Desynchronisation bei,
wie sie zum Beispiel bei Schichtarbeitern zu beobachten ist. | de |
dc.format.mimetype | application/pdf | de |
dc.language.iso | eng | de |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/ | de |
dc.title | Metabolic synchronization of the liver circadian clock | de |
dc.type | doctoralThesis | de |
dc.title.translated | Metabolische Synchronisation der circadianen Uhr in der Leber | de |
dc.contributor.referee | Wimmer, Ernst A. Prof. Dr. | de |
dc.date.examination | 2011-11-23 | de |
dc.subject.dnb | 570 Biowissenschaften, Biologie | de |
dc.subject.gok | WE 000 | de |
dc.description.abstracteng | The daily rotation of the earth around its
axis determines the day length of 24 hours and the periodic change
from day to night. Organisms evolved endogenous clocks to
anticipate the light/dark alteration and associated occurrences.
Every day this clock is usually reset anew to keep the exact 24 h
periodicity. Responsible for the resetting, called entrainment, are
so called Zeitgeber, which is a German word for time-giver. The
circadian clock is based on a transcriptional/translational
feedback loop (TTL) of so called clock genes which are
characterized by their own rhythmic expression and their ability to
drive rhythmic expression of other genes, called clock controlled
genes. Light is seen as the predominant Zeitgeber, because it
resets the master pacemaker of the circadian system, situated in
the suprachiasmatic nucleus (SCN) in the hypothalamus. In addition,
food is an important Zeitgeber for peripheral clocks. If food is
only available at certain times of the day, peripheral clocks phase
uncouple from the SCN and shift towards the food time. In this
project we targeted to identify factors which are responsible for
the food entrainment of the liver. We identified the peptide
hormone oxyntomodulin (OXM), which is postprandially released in
intestinal L-cells, as a potent factor to reset the liver clock. We
could show that OXM induces the expression of period genes (Pers),
which are a core part of the TTL. This, in turn, leads to phase
shifts of the liver clock in vivo and in vitro. The in vitro
experiments, done with cultured organotypic liver slices, confirm
the direct effect of OXM on the liver clock. In agreement with the
decoupling from the master pacemaker, the SCN was not influenced by
OXM administration. We found that the action of OXM in the liver is
dependent on a receptor, related to the GLP-1 receptors known from
other organs. Blocking this receptor diminishes the actions of OXM
in the liver and also the clock gene reaction on food in the liver
in vivo. These findings are an important step in under standing the
mechanisms of internal desynchronization which occurs for example
in shift workers. | de |
dc.contributor.coReferee | Oster, Henrik Prof. Dr. | de |
dc.contributor.thirdReferee | Eichele, Gregor Prof. Dr. | de |
dc.subject.topic | Biology (incl. Psychology) | de |
dc.subject.ger | Circadiane Uhr | de |
dc.subject.ger | Oxyntomodulin | de |
dc.subject.ger | Food Entrainment | de |
dc.subject.ger | Leberuhr | de |
dc.subject.eng | Circadian Clock | de |
dc.subject.eng | Oxyntomodulin | de |
dc.subject.eng | Food Entrainment | de |
dc.subject.eng | Liver Clock | de |
dc.subject.bk | 42.17 | de |
dc.identifier.urn | urn:nbn:de:gbv:7-webdoc-3722-9 | de |
dc.identifier.purl | webdoc-3722 | de |
dc.affiliation.institute | Biologische Fakultät | de |
dc.identifier.ppn | 731324102 | de |