| dc.contributor.advisor | Zschüntzsch, Jana PD Dr. | |
| dc.contributor.author | Pohlner, Johanna | |
| dc.date.accessioned | 2023-11-01T07:28:00Z | |
| dc.date.available | 2023-11-08T00:50:09Z | |
| dc.date.issued | 2023-11-01 | |
| dc.identifier.uri | http://resolver.sub.uni-goettingen.de/purl?ediss-11858/14941 | |
| dc.identifier.uri | http://dx.doi.org/10.53846/goediss-10154 | |
| dc.format.extent | 67 | de |
| dc.language.iso | deu | de |
| dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ | |
| dc.subject.ddc | 610 | de |
| dc.title | Effekte der iNOS-Inhibition im transgenen Mausmodell der Einschlusskörpermyositis | de |
| dc.type | doctoralThesis | de |
| dc.contributor.referee | Schmidt, Jens Prof. Dr. | |
| dc.date.examination | 2023-11-01 | de |
| dc.description.abstractger | Die Einschlusskörpermyositis ist die häufigste entzündliche Myopathie jenseits des 50. Lebensjahres. Die Pathogenese der Erkrankung ist bis heute nicht vollständig geklärt. Ein Zusammenspiel aus entzündlichen und degenerativen Prozessen wird angenommen. Als möglicher Mediator zwischen diesen beiden Komponenten konnte der induzierte Zellstress durch NO identifiziert werden. Anhand von in vitro-Experimenten wurde ein protektiver Effekt der iNOS-Inhibition durch 1400W auf die Pathomechanismen der Einschlusskörpermyositis beobachtet. Im Rahmen dieser Arbeit galt es, die Auswirkungen der iNOS-Inhibition durch 1400W im IBM-Mausmodell nach LPS- induzierter Entzündungsprovokation zu untersuchen. Die Experimente wurden an doppelt-transgenen MCK-APP/PS-1-Mäusen durchgeführt, bei denen durch intramuskuläre Injektion von LPS eine zusätzliche Entzündungsreaktion induziert wurde. Die verstärkte Entzündungsreaktion konnte durch Zunahme der Muskelfasernekrose, Überexpression entzündungsassoziierter Zytokine und vermehrte Infiltration von Entzündungszellen sowohl auf molekularer Ebene als auch durch immunhistochemische Färbungen belegt werden. Neben der Entzündungsinduktion konnte nach LPS-Injektion eine Zunahme myopathischer Veränderungen beobachtet werden. Des Weiteren zeigte sich eine Überexpression von iNOS und Nitrotyrosin, eine deutliche Zunahme degenerativer Prozesse sowie eine Reduktion der Griffkraft der Hinterläufe.
Insgesamt kann festgehalten werden, dass die intramuskuläre LPS-Injektion zur Induktion von Entzündungsprozessen, myopathischen, degenerativen sowie NO- assoziierten Veränderungen im Muskel von MCK-APP/PS-1-Mäusen führt und die Pathologie der IBM-Patienten besser widerspiegelt als das ausschließlich genetische Mausmodell. Somit kann das hier verwendete Tiermodell auch in Zukunft für Forschungszwecke relevant sein.
Eine Verbesserung der IBM-Pathologie konnte dosisabhängig unter Therapie mit 1400W beobachtet werden. So führte die Therapie mit 1400W zur Reduktion der iNOS- und Nitrotyrosin-Expression, was auf eine wirkungsvolle Inhibition des iNOS-Inhibitors im IBM-Mausmodell hindeutet. Protektive Effekte der iNOS-Inhibition im Hinblick auf entzündliche Prozesse im Muskel ließen sich zum Teil unter Therapie mit der geringeren Dosis 1400W erkennen. So konnte ein positiver Trend im Sinne einer Reduktion der Expression proinflammatorischer Zytokine und infiltrierender Entzündungszellen beobachtet werden. Unter Therapie mit der höheren Dosis 1400W zeigten sich mit der LPS-Kontrolle vergleichbare Werte. Außerdem konnte unter Therapie mit 30 mg/kg 1400W eine Zunahme myopathischer Veränderungen im Sinne einer vermehrten Zentralisierung der Zellkerne und einer verstärkten Variationsbreite des Muskelfaserdurchmessers beobachtet werden. Bislang kann über die Umkehr der Wirksamkeit von 1400W nur spekuliert werden. Mögliche Erklärungen könnten eine toxische Wirkung von 1400W in höherer Dosis sowie ein durch iNOS-Inhibition bedingter Verlust protektiver NO-Mechanismen sein.
Zusammenfassend zeigen die im Rahmen dieser Arbeit erhobenen Daten, dass NO-Stress eine wichtige Rolle in der IBM-Pathologie spielt und eine differenziert eingesetzte NO- Modulation einen interessanten therapeutischen Ansatz darstellt. | de |
| dc.description.abstracteng | Background: For Inclusion body myositis (IBM), the most frequent inflammatory myopathy beyond the age of 50, no effective treatment is available. In IBM-muscle an augmented production of nitric oxide (NO) has been identified as a possible mediator between degenerative and inflammatory pathomechanisms (Schmidt et al 2012). In this study, the effects of the selective iNOS-inhibitor 1400W was tested in vivo in a double transgenic MCK-APP/PS-1 mouse model, reflecting the myodegenerative component in conjunction with induction of a more profound inflammation in muscle by a Lipopolysaccharide-(LPS) injection.
Method: MCK-APP/PS-1 mice received a local injection of 30µl LPS into the right tibialis anterior muscle (TA). The endogenous 30µl phosphate buffered NaCl (PBS) control was injected in the contralateral TA. The animals either received 10 or 30mg1400W per kg body weight or PBS as a control substance twice a day for two days subcutaneously, while determining the grip strength (GS) every day. Mice were sacrificed on the third experimental day. TA was extracted and analysed for inflammatory, myopathic, muscle-regenerative and -degenerative as well as NO-stress associated parameters via quantitative PCR and immunohistochemical staining.
Results: After LPS-injection a significant overexpression of the pro-inflammatory chemo-/cytokines Cxcl9 (p<0,01), IL-6 (p<0,01), IL-1 (p<0,01) and a significantly augmented infiltration of macrophages (p<0,001) and T cells (p<0,01) in the TA compared to contralateral PBS-injection was observed. Additionally, the LPS-injection resulted in a significant increase of necrotic area in muscle cross section (p<0,0001) as well as an augmentation of myopathic alterations. The mRNA-expression of iNOS (p<0,05) and the atrophy marker trim63 (p<0,01) were significantly overexpressed in the LPS-injected TA. After treatment with 10mg/kgBW 1400W a trend to a reduction of the mRNA-expression of inflammatory cytokines and inflammatory cells as well as myopathic alterations was observed in this short-term experimental set-up with local LPS injection in the distal leg muscle TA. The muscle strength of the hind limbs showed no consistent improvement after the treatment with 1400W.
Conclusion: In view of the lack of reproducible experimental autoimmune myopathy models or genetic mouse lines that adequately depict inflammation and degeneration in the muscle as an IBM-like model, the LPS- MCK-APP/PS-1 mice can be used for dedicated questions. The induced myositis on a double transgenic background resembles the IBM-like phenotype more adequately. The LPS-MCK-APP/PS-1-model reflects and underlines the important role of NO stress in IBM pathology whereas NO modulation warrants future investigation of the clinical efficacy. | de |
| dc.contributor.coReferee | Buhl, Timo Prof. Dr. | |
| dc.title.alternativeTranslated | Effects of iNOS inhibition in a transgenic mouse model of inclusion body myositis | de |
| dc.subject.ger | 1400W | de |
| dc.subject.ger | LPS | de |
| dc.subject.ger | transgenetic mouse | de |
| dc.subject.ger | IBM | de |
| dc.subject.ger | iNOS | de |
| dc.subject.eng | IBM | de |
| dc.subject.eng | LPS | de |
| dc.subject.eng | 1400W | de |
| dc.subject.eng | iNOS | de |
| dc.subject.eng | trangenetic mouse | de |
| dc.identifier.urn | urn:nbn:de:gbv:7-ediss-14941-8 | |
| dc.affiliation.institute | Medizinische Fakultät | de |
| dc.subject.gokfull | Neurologie - Allgemein- und Gesamtdarstellungen (PPN619876247) | de |
| dc.description.embargoed | 2023-11-08 | de |
| dc.identifier.ppn | 1870497090 | |
| dc.notes.confirmationsent | Confirmation sent 2023-11-01T07:45:01 | de |