@phdthesis{Simon2017, author = {Ole Simon}, title = {In vivo Beobachtung von Podozyten in der Zebrafischlarve mit der 2-Photonenmikroskopie}, journal = {In vivo visualization of podocytes in zebrafish larvae by two-photon microscopy}, url = {https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:gbv:9-002876-3}, year = {2017}, abstract = {Podozyten, die hochspezialisierten viszeralen Epithelzellen des Glomerulus, bedecken die Au{\"s}enseite der glomerul{\"a}ren Kapillaren und sind f{\"u}r die Filtration des Blutes in der Niere essentiell. Eine Sch{\"a}digung der Podozyten geht mit dem Verlust ihrer komplexen dreidimensionalen Struktur, dem sogenannten Fu{\"s}fortsatz-Effacement einher. Effacement und Detachment, das Abl{\"o}sen der Podozyten von der glomerul{\"a}ren Basalmembran, f{\"u}hren zur Ausscheidung von hochmolekularen Proteinen mit dem Urin und in vielen F{\"a}llen zu einer nicht heilbaren chronischen Nierenerkrankung (CKD). In der Vergangenheit wurde anhand von Zellkulturstudien und Versuchen an Ratten und M{\"a}usen die These aufgestellt, dass Podozyten entlang der glomerul{\"a}ren Basalmembran wandern k{\"o}nnen. Da diese Experimente jedoch bisher nicht eindeutig belegen konnten, dass es sich bei den beobachteten Zellen tats{\"a}chlich um vollst{\"a}ndig differenzierte Podozyten handelte und diese Fragestellung f{\"u}r das Verst{\"a}ndnis der Pathogenese chronischer Nierenerkrankungen und damit f{\"u}r die Entwicklung neuer Therapieverfahren von wesentlicher Bedeutung ist, wurde im Rahmen dieser Arbeit ein Verfahren entwickelt, Fluoreszenz-markierte Podozyten in vivo in lebenden Zebrafischlarven zu beobachten. Dazu wurde zun{\"a}chst durch Kreuzung ein transgener Zebrafischstamm generiert, dessen Larven vollst{\"a}ndig transparent sind und das gr{\"u}n-fluoreszierende Protein unter Kontrolle des wt1a-Promoters in Podozyten exprimieren. Mit der 2-Photonenmikroskopie konnten nun in Langzeitaufnahmen einzelne Podozyten in f{\"u}nf bis sechs Tage alten Zebrafischlarven beobachtet werden. Hierbei zeigte sich eindeutig, dass Podozyten {\"u}ber Zeitr{\"a}ume von bis zu 23 Stunden nicht wandern. Da mit dieser Technik auch einzelne Prim{\"a}rforts{\"a}tze der Podozyten beobachtet werden k{\"o}nnen, konnte erstmals gezeigt werden, dass sich auch diese nicht signifikant innerhalb eines Beobachtungszeitraums von bis zu 23 Stunden bewegten. Als Nachweis, dass mit dieser Beobachtungsmethode dynamische Podozyten nachgewiesen werden k{\"o}nnen, wurde die Bewegung einzelner Zellen w{\"a}hrend der Bildung des Glomerulus {\"u}ber einen Zeitraum von 3 Tagen verfolgt. Um ferner auszuschlie{\"s}en, dass Podozytenforts{\"a}tze sehr schnelle, oszillierende Bewegungen vollf{\"u}hren, wurden einzelne Podozyten in sehr kurzen Intervallen aufgenommen und das Bewegungsmuster analysiert. Auch hier zeigten sich keine dynamischen Eigenschaften der Podozyten im lebenden Organismus. Somit kann davon ausgegangen werden, dass Podozyten unter physiologischen Bedingungen in lebenden Zebrafischlarven kein dynamisches Verhalten zeigen, sondern als statische Zellen anzusehen sind.}, language = {de} }