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Untersuchungen zu CagA-induzierten Signalkaskaden während der Infektion mit Helicobacter pylori

Autor :Sabine Brandt
Herkunft :OvGU Magdeburg, Fakultät für Naturwissenschaften
Datum :27.02.2008
 
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Typ :Dissertation
Format :Text
Kurzfassung :Helicbacter pylori ist ein vorwiegend extrazelluläres Pathogen mit einer bedeutenden Rolle in der Entstehung von chronischer Gastritis, Magen- und Zwölffingerdarmgeschwüren oder der Ausbildung maligner Tumore des Magens. Die Pathogenese der H. pylori-assoziierten Erkrankungen ist von einem funktionellen Type-IV-Sekretionssystem und dem Effektorprotein CagA abhängig. Ziel meiner Arbeiten war die Aufklärung neuer Interaktionspartner von CagA und deren Signalkaskaden während der Infektion von gastrischen Epithelzellen in vitro. Die Verwendung der gastrischen Epithelzelllinie AGS als Infektionsmodell und die Anwendung von molekularbiologischen, biochemischen und zellbiologischen Methoden, führten zu wichtigen neuen Erkenntnissen der CagA-induzierten Signalwege. Im Rahmen dieser Arbeit wurden folgende wichtige Ergebnisse erzielt: I. Ein neuer CagA-induzierter Signalweg wurde beschrieben. Unabhängig von der Phosphorylierung kann CagA den Transkriptionsfaktor NF-κB über den Ras>Raf>Mek>Erk Signalweg aktivieren. Die CagA-induzierte IL-8-Sekretion ist zeit- und stammabhängig. Es konnten hoch- und niedriginduzierende-Stämme identifiziert werden, die durch genetischen Austausch des cagA-Gens ineinander umgewandelt werden können. II. Eine weitere CagA-phosphorylierende Kinase wurde identifiziert. Die Verwendung von spezifischen Abl-Kinase-Inhibitoren und der knockdown von Abl und Arg durch sh/siRNA führte zu einer Blockierung der CagA-Phosphorylierung und der Aktin-zytoskelettalen Veränderungen. Es konnte weiterhin gezeigt werden, das die Abl-Kinase im Laufe einer H. pylori-Infektion schnell und kontinuierlich tyrosinphosphoryliert (Y412) und aktiviert wird. Die bisher als Substrate der Src-Kinase bekannten Tyrosin-Phosphorylierungsstellen in den EPIYA-Motiven im CagA-Protein (Y899; Y918 und Y972) konnten auch als Substrate der Abl-Kinase identifiziert werden. III. Das Adapterprotein CrkII wurde als eine wichtige Komponente des CagA-induzierten Signalweges dargestellt. CrkII ist ein Substrat der Abl-Kinase und wird durch H. pylori-aktiviertes Abl am Tyrosin 221 (Y221) in vivo phosphoryliert. In vivo Untersuchungen konnten zeigen, dass phosphoryliertes CagA einen Komplex mit Abl und aktiviertem (phosphoryliertem) CrkII bildet. Auch die Expression von phosphorylierungsdefizienten CrkII führt zur Blockierung des H. pylori-induzierten Phänotyps. Weiterhin konnte gezeigt werden, dass die ADP-Ribosylierung von CrkII durch ExoT die Phosphorylierung von CrkII blockiert. IV. Die kleinen Rho-GTPasen Rac und H-Ras sind als essentielle Bestandteile des H. pylori-induzierten Phänotyps identifiziert worden.
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Erstellt am :28.08.2008 - 06:08:09
Letzte Änderung :22.04.2010 - 09:20:20
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