@phdthesis{Below2009,
  author    = {Sabine Below},
  title     = {Ausl{\"o}sung intrazellul{\"a}rer Signaltransduktion und fr{\"u}her Genregulation in immortalisierten Atemwegsepithelzellen (S9) durch Virulenzfaktoren von Staphylococcus aureus},
  journal    = {Activation of intracellular signal transduction and early gene regulation in immortalized airway epithelial cells (S9) by virulence factors of Staphylococcus aureus},
  url       = {https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:gbv:9-000607-1},
  year      = {2009},
  abstract  = {Das Gram-positive Bakterium Staphylococcus aureus besiedelt die menschliche Haut und die oberen Atemwege, z.B. die Nase. Aus noch unbekannten Gr{\"u}nden k{\"o}nnen die Bakterien gelegentlich einen pathogenen Charakter entwickeln und Krankheiten wie Furunkulose, Pneumonien oder Sepsis verursachen. Dieses pathogene Potenzial in Verbindung mit dem Auftreten von zahlreichen Antibiotika-Resistenzen in vielen klinisch relevanten S. aureus-St{\"a}mmen stellt ein Risiko f{\"u}r die menschliche Gesundheit dar. Deshalb ist es notwendig, potenzielle Effekte der bakteriellen Produkte, die die eukaryotischen Wirtszellen relevanter Organsysteme beeinflussen k{\"o}nnten, zu erforschen. Ziel dieser Arbeit war es deshalb, spezifische Elemente der fr{\"u}hen Signaltransduktion, der Genregulation und der physiologischen Antworten von humanen immortalisierten Atemwegsepithelzellen (S9) auf Kontakt mit Staphylococcus aureus-Zellkultur{\"u}berst{\"a}nden sowie rekombinant hergestellten individuellen Virulenzfaktoren (H{\"a}molysin A (Hla, ein porenformendes Toxin) und H{\"a}molysin B (Hlb, ein Enzym mit Sphingomyelinase-Aktivit{\"a}t)) zu untersuchen. Diese Ans{\"a}tze dienen dazu, Hinweise auf die Identit{\"a}t sezernierter Stoffwechselprodukte von S. aureus zu erhalten, die in den eukaryotischen Wirtszellen zu direkten Abwehr- oder Vermeidungsreaktionen (angeborene Immunit{\"a}t) oder zu Bakterien-induziertem „Fehlverhalten“ f{\"u}hren, das m{\"o}glicherweise (Mit-)Ursache der Pathogenit{\"a}t einiger St{\"a}mme des Bakteriums ist. Quantitative Western-Blot-Analysen mit l{\"o}slichen Proteinextrakten von S9-Zellen offenbarten dabei eine Aktivierung der Erk-Typ-MAPK, der p38 MAPK und der Akt1/3, aber keine Aktivierung der c-Jun N-terminalen Kinase (JNK) oder Akt2 infolge der Behandlung mit steril-filtrierten S. aureus-{\"U}berst{\"a}nden aus der exponentiellen Wachstumsphase (OD540nm = 1), der station{\"a}ren Wachstumsphase (OD540nm = 10) bzw. nach der Behandlung mit rekombinant hergestellten S. aureus H{\"a}molysinen (rHla, rHlb). Analysen der Produkte sogenannter „fr{\"u}her Gene“ zeigten eine moderate Erh{\"o}hung der Expression von c-Jun und Egr-1, und eine st{\"a}rkere Erh{\"o}hung der Expression von c-Fos nach der Behandlung der S9-Zellen mit den bakteriellen {\"U}berst{\"a}nden oder rekombinanten Toxinen (rHla, rHlb). Da Atemwegsepithelzellen bei Kontakt mit potenziell pathogenen Bakterien bzw. sekretorischen Faktoren dieser Bakterien Chemokine zur Rekrutierung von Neutrophilen sekretieren, (speziell IL-8), wurde ein Multiplex-Assay-System eingesetzt, mit dem es m{\"o}glich war, 11 verschiedene Zytokine im Kultur{\"u}berstand der S9-Zellen nach Behandlung der Zellen mit den bakteriellen OD10-{\"U}berst{\"a}nden bzw. rekombinanten Hla oder Hlb zu analysieren. Die S9-Zellen reagierten dabei auf die Behandlung mit dem {\"U}berstand, Hla oder Hlb mit der Sekretion der pro-inflammatorischen Zytokine IL-8, IFN-γ und IL-6, und diese Zytokin-Expression wurde teilweise vermittelt {\"u}ber die Signalwege der Erk-Typ-MAPK und der p38 MAPK. Weiter konnte gezeigt werden, dass Atemwegsepithelzellen infolge der Behandlung mit bakteriellem {\"U}berstand bzw. Hla Zellformver{\"a}nderungen unterliegen und ihre Integrit{\"a}t verlieren. Dieses k{\"o}nnte parazellul{\"a}re Wege im Epithel {\"o}ffnen, und so den Bakterien erm{\"o}glichen, ins Innere des Wirtsk{\"o}rpers vorzudringen.},
  language  = {de}
}