@phdthesis{Gebhard2012, author = {Simon Gebhard}, title = {Ver{\"a}nderungen im Proteom von Thrombozyten durch Bluthochdruck im Rattenmodell}, journal = {Changes in the Platelet Proteome during Hypertension in the Rat Model}, url = {https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:gbv:9-001290-6}, year = {2012}, abstract = {Die chronische arterielle Hypertonie erh{\"o}ht das Risiko f{\"u}r kardiovaskul{\"a}re Komplikationen wie Schlaganfall und Myokardinfarkt. In der Pathophysiologie dieser Komplikationen spielen Thrombozyten eine wesentliche Rolle. Hierbei gehen die meisten Experten derzeit davon aus, dass Thrombozyten mit den durch die Hypertonie gesch{\"a}digten Gef{\"a}{\"s}w{\"a}nden reagieren. Ziel unserer Untersuchungen war es, zu untersuchen, ob durch die Hypertonie auch Ver{\"a}nderungen in Thrombozyten entstehen. Thrombozyten zirkulieren im Kreislauf in engem Kontakt mit der Gef{\"a}{\"s}wand und reagieren sensibel auf hohe Scherkr{\"a}fte und aktivierte Endothelzellen. Jede Aktivierung, auch in reversiblen Fr{\"u}hstadien f{\"u}hrt dabei zu Ver{\"a}nderungen in der Proteinzusammensetzung der Thrombozyten, dem Proteom. Da sie keinen Kern haben, ist die Proteinneosynthese in Thrombozyten stark limitiert. So „speichern“ Thrombozyten Informationen {\"u}ber ihre Aktivierungshistorie w{\"a}hrend ihrer zehnt{\"a}gigen {\"U}berlebenszeit, da die ver{\"a}nderten Proteine nicht, oder nur sehr eingeschr{\"a}nkt durch neu synthetisierte Proteine ersetzt werden. Proteomics bietet einen Ansatz, {\"u}ber tausend Proteine gleichzeitig zu untersuchen. Mittels zweidimensionaler, differentieller in Gel Elektrophorese (2D-DIGE) kann dabei ein sensibler quantitativer Vergleich zweier Proben erfolgen. Die komplexe Methodik erfordert jedoch eine hochgradige Standardisierung der Versuchsgruppen. In diesem Projekt wurde daher ein Tiermodell verwendet, um die ca. 1000, mittels 2D-PAGE dargestellten Proteinspots des Thrombozytenzytosols auf hypertoniebedingte Ver{\"a}nderungen zu untersuchen. Dabei wurden zwei unterschiedliche Rattenmodelle der Hypertonie eingesetzt um die Aussagekraft zu erh{\"o}hen. Nach 14t{\"a}giger Hypertoniephase wurden 45 Proteinspots detektiert, deren Intensit{\"a}t in beiden Rattenmodellen signifikant ver{\"a}ndert war. Die Identifikation dieser Spots mittels Massenspektrometrie zeigte neben spezifischen Thrombozytenproteinen v.a. Zytoskelett- und Zytoskelett -assoziierte Proteine. Wurde an die 14t{\"a}gige Hypertoniephase eine 10t{\"a}gige Erholungsphase angeschlossen, waren diese Ver{\"a}nderungen nicht mehr nachweisbar. {\"U}berraschenderweise waren die beobachteten Ver{\"a}nderungen unterdr{\"u}ckbar durch mehrmalige Blutentnahme vor- und w{\"a}hrend der Hypertoniephase. Dabei wurden 8 Tage vor-, sowie zweimal w{\"a}hrend der Hypertoniephase (Tage 3 und 10) 3 ml Blut entnommen. Die daraufhin durchgef{\"u}hrte Untersuchung auf Ver{\"a}nderungen des Thrombozytenproteoms durch Blutentnahmen an normotensiven Tieren zeigte ein Muster an Ver{\"a}nderungen, dass dem unter Hypertonie beobachteten entgegengesetzt war. Eine denkbare Ursache f{\"u}r diese Beobachtung ist, dass die Thrombozytopoese durch die mehrmaligen Blutverluste gesteigert wurde. Die so vermehrt ausgesch{\"u}tteten „jungen“ Thrombozyten zeigen ein inverses Proteommuster, gegen{\"u}ber den durch Hypertonie gestressten Thrombozyten. Um dieser Hypothese nachzugehen wurden Ratten mit dem Thrombopoetinrezeptoragonisten Romiplostim behandelt. Das Thrombozytenproteom von Ratten nach Stimulation der Thrombozytopoese {\"a}hnelt dem von Ratten nach mehrmaligen Blutentnahmen. Dies unterst{\"u}tzt unsere Hypothese, dass die durch Blutentnahmen bedingten Proteomver{\"a}nderungen auf eine gesteigerte Thormobzytopoese zur{\"u}ckzuf{\"u}hren sind und damit auf das gesteigerte Vorkommen junger Thrombozyten im Blutkreislauf. Ver{\"a}nderungen des Thrombozytenproteoms, die in beiden Tiermodellen unter Hypertonie auftraten, k{\"o}nnen mit gro{\"s}er Sicherheit auf die Hypertonie zur{\"u}ckgef{\"u}hrt werden. Zu beachten ist allerdings, dass beide Modelle auf einer Aktivierung des Renin-Angiotensin-Aldosteron Systems (RAAS) basieren. Es kann also nicht differenziert werden, ob die Ver{\"a}nderungen durch die Hypertonie selbst oder durch das aktivierte RAAS verursacht wurden. Die Tiermodelle spiegeln somit nur eine Subgruppe der Hypertoniepatienten wider. Wir haben mit diesen Experimenten Thrombozyten-Proteine identifiziert, die sich durch einen erh{\"o}hten Blutdruck ver{\"a}ndern. Diese Proteine sind daher potentielle Kandidaten f{\"u}r Biomarker, die eine Aussage {\"u}ber den Blutdruckverlauf der zur{\"u}ckliegenden Tage erm{\"o}glichen. Solch ein Marker, {\"a}hnlich dem HbA1c beim Diabetes mellitus, k{\"o}nnte die Hypertoniediagnostik erheblich erleichtern. F{\"u}r die in dieser tierexperimentellen Studie identifizierten Proteine finden sich analoge Proteine in menschlichen Thrombozyten. Deren Ver{\"a}nderung durch Bluthochdruck sollte in Fall/Kontroll-Studien am Menschen untersucht werden. In Erg{\"a}nzung zum im Journal of Hypertension ver{\"o}ffentlichten Artikel wird in der vorliegenden deutschen Zusammenfassung detaillierter auf die Methoden eingegangen. Dar{\"u}ber hinaus werden zus{\"a}tzliche Aspekte in der Diskussion angesprochen.}, language = {de} }