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Stamm- und wirtszellabhängige Apoptose-Induktion durch Campylobacter jejuni

dc.contributor.advisorGroß, Uwe Prof. Dr.de
dc.contributor.authorSchöttelndreier, Friedrichde
dc.date.accessioned2012-04-16T17:26:44Zde
dc.date.available2013-01-30T23:50:44Zde
dc.date.issued2011-11-04de
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11858/00-1735-0000-0006-B297-4de
dc.identifier.urihttp://dx.doi.org/10.53846/goediss-1108
dc.description.abstractCampylobacter jejuni ist der derzeit zahlenmäßig bedeutendste bakterielle Enteritiserreger in Deutschland. Beim vermuteten Haupttoxin des Keimes handelt es sich um das Cytolethal distending toxin (Cdt), welches aus drei Polypeptiduntereinheiten bestehend, über eine Blockierung des Zellzyklus letztendlich das Apoptoseprogramm proliferierender eukaryotischer Zellen in Gang setzt. Während Hühner als postulierte Hauptinfektinsquelle in der Regel klinisch inapparent mit Campylobacter jejuni im Darm kolonisiert sind, führt die Infektion des Menschen mit diesem Erreger meist zu einer Inflammation mit blutiger Durchfallsymptomatik. In dieser Arbeit soll die Hypothese überprüft werden, ob es eine Adaptation zwischen bestimmten Campylobacter-Wildtypisolaten und ihrem Wirt bezüglich Apoptose-Induktion durch Cdt gibt, d.h. ob die Herkunft der Isolate (klinisches Patientengut versus Isolation aus Hühnerzucht) oder die Art der befallen Wirtszelle (humanes Darmendothel versus Hühner-Darmendothel) einen Einfluß auf die bakterielle Toxin-Transkription und die resultierenden zytotxischen Effekte hat. Hierzu wurde zunächst das Invasionsverhalten von Campylobacter - Wildtypisolaten klinischer und aviärer Herkunft sowie des Referenzstammes C. jejuni 81-176 gegenüber humanen Caco-2-Zellen und primären Hühnerdarmendothelzellen mittels Invasion Assay sowie im direkten Immunfluoreszenznachweis bestimmt. Die Apoptoseinduktion in den beiden Zelltypen durch Cdt wurde nach Infektion bzw. nach Inkubation mit bakteriellem Lysat verschiedener Isolate fluoreszenzphotometrisch mittels Caspase-3-Test sowie ebenfalls direkt mittels IFT gemessen, um indirekte Rückschlüsse auf die tatsächliche Toxinproduktion und klinische Toxinwirkung der Isolate zu gewinnen. Letztendlich wurde die bakterielle cdt-Transkription mittels RT-PCR unter den genannten Konditionen verglichen sowie zu den zuvor erhaltenen Ergebnissen in Beziehung gesetzt. Obwohl eine große interindividuelle Variabilität zwischen den untersuchten Campylobacter-Isolaten sowohl hinsichtlich ihres Invasionsvermögens als auch hinsichtlich der in der Wirtszelle induzierten Apoptose nachweisbar war, konnte im von uns untersuchten Kollektiv unter den gewählten in-vitro Bedingungen keine Assoziation zwischen der Herkunft der Campylobacter-Isolate oder der Art der infizierten Wirtszellen im Sinne einer Anpassung der cdt-Transkription des Bakteriums oder der in der Wirtszelle induzierten Apoptose nachgewiesen werden. Daher scheinen weder Unterschiede in der Invasionsfähigkeit oder in der Cdt-Transkription von Campylobacter jejuni noch eine größere zellspezifische Empfänglichkeit humaner Zellen für das unterschiedlich infektionsbiologische Verhalten dieser Bakterienart im Huhn im Vergleich zum Menschen eine zentrale Rolle zu spielen.de
dc.format.mimetypeapplication/pdfde
dc.language.isogerde
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/de
dc.titleStamm- und wirtszellabhängige Apoptose-Induktion durch Campylobacter jejunide
dc.typedoctoralThesisde
dc.title.translatedStrain- and host cell dependent apoptosis induction by campylobacter jejunide
dc.contributor.refereeGroß, Uwe Prof. Dr.de
dc.date.examination2011-11-22de
dc.subject.dnb610 Medizin, Gesundheitde
dc.description.abstractengAt present Campylobacter jejuni is the numerically most important pathogenic agent of enteritis in Germany. The suspected main toxin of the organism is the Cytolethal distending toxin (Cdt), which, consisiting of three polypeptide subunits, ignites the apoptosis programme of proliferating eukaryotic cells via arresting the cellcycle. While chicken as the postulated main origin of infection are often clinically inapparent colonized, in humans infection with this pathogen mostly leads to inflammation and bloody diarrohea. The goal of this dissertation is to check the assumption, if there is an adaption between certain campylobacter wildtype isolates and their host concerning apoptosis induction by Cdt, i.e. if the origin of the isolates (clinical samples vs. isolates from chicken breeding) or the infected cells (human vs. chicken intestinal cells) exerts influence to the bacterial toxin transcription and the resulting cyotoxic effects. To this initially the invasion abilities of campylobacter wildtype isolates of clinical and avian origin and the reference strain C. jejuni 81-176 were compared towards human Caco-2 cells and primary chicken endothelial cells by Invasion Assay and direct immunefluoresence. The induction of apoptosis in both types of cells by Cdt after infection respectively incubation with bacterial lysates of different isolates was measured fluorescencephotometric by caspase-3 assay and directly by IFT to draw conclusions to the actual toxinproduction and clinical effect of the isolates. Finally the bacterial cdt transcription under the mentioned conditions was compared by rt-pcr and correlated to the previous results. Although we noticed a wide interindividual variability between the examined campylobacter isolates concerning their invasion abilities and the induction of apoptosis to the host cell, we couldn´t prove an association between the origin of the examined campylobacter isolates and the infected host cells in the studied collective under the chosen in-vitro conditions within the meaning of an adaption of the cdt transcription of the bacterium or the induced apoptosis to the host cell. Thus, neither the differences in the invasion abilities or the cdt transcription of campylobacter jejuni nor a certain cellspecific predisposition of human cells seems to play a major role for the differing infectionbiological behaviour of this bacterium towards chicken instead of humans.de
dc.contributor.coRefereeSchön, Margarete Prof. Dr.de
dc.contributor.thirdRefereeOppermann, Martin Prof. Dr.de
dc.subject.topicMedicinede
dc.subject.gerCampylobacter jejunide
dc.subject.gerApoptosede
dc.subject.gerCytolethal distending toxinde
dc.subject.gerCdtde
dc.subject.engcampylobacter jejunide
dc.subject.engapoptosisde
dc.subject.engcytolethal distending toxinde
dc.subject.engcdtde
dc.subject.bk44.43 Medizinische Mikrobiologiede
dc.identifier.urnurn:nbn:de:gbv:7-webdoc-3216-9de
dc.identifier.purlwebdoc-3216de
dc.affiliation.instituteMedizinische Fakultätde
dc.subject.gokfullMED 331 Medizinische Mikrobiologiede
dc.identifier.ppn684533715de


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