@phdthesis{Kunze2013,
  author    = {Denise Kunze},
  title     = {Untersuchung des Einflusses von Mitomycin C auf die Wundheilung respiratorischer Epithelzellen in vitro},
  journal    = {Investigation of the influence of mitomycin C on wound healing of respiratory epithelial cells in vitro},
  url       = {https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:gbv:9-001612-7},
  year      = {2013},
  abstract  = {In den oberen Atemwegen stellt die Wundheilung und insbesondere die Narbenbildung, welche zu Luftwegsstenosen f{\"u}hrt, ein dauerhaftes Problem f{\"u}r das Ergebnis einer Operation dar. Jene Stenosen erfordern einen weiteren operativen Eingriff, welcher durch die Verwendung eines Medikaments zur Verhinderung {\"u}berschie{\"s}ender Narbenbildung verhindert werden k{\"o}nnte. Mitomycin C k{\"o}nnte eine Bereicherung diesbez{\"u}glich darstellen, da es leicht intraoperativ anzuwenden ist. Untersucht wurde der Effekt einer Verletzung des respiratorischen Epithels der Zelllinie S9 und IB3 und die Wundheilung unter Anwendung von 62,5 pg/µl Mitomycin C. Dabei stellte die Zelllinie S9 normales respiratorisches Epithel dar, w{\"a}hrend die Zellen der Zelllinie IB3 Patienten mit einer zystischen Fibrose repr{\"a}sentierten. Die Analyse der Gr{\"o}{\"s}enver{\"a}nderung der Wundfl{\"a}che verdeutlichte, dass sich mit Mitomycin C die Wunde deutlich langsamer schlo{\"s}. Mitomycin C hemmte demnach die Wundheilung. Im Vergleich der Zelllinien zeigten die IB3-Zellen eine deutlich verz{\"o}gerte Reaktion als die S9-Zellen. Mittels Proteomanalyse konnte die Wundheilung in S9 und IB3 dargestellt werden. Die klinischen Unterschiede zwischen den Zelllinien spiegelten sich in den ermittelten Daten wider. Anhand der Proteomanalyse wurden sowohl bei der Untersuchung des Wundeffekts als auch des Medikamenteneffekts bei der Zelllinie S9 insgesamt 51 in ihrer Anreicherung signifikant ver{\"a}nderte Proteine und bei der Zelllinie IB3 insgesamt 43 signifikant ver{\"a}nderte Proteine ermittelt. Dabei konnten 15 Proteine in beiden Zelllinien als signifikant ver{\"a}ndert identifiziert werden. Diese Proteine beeinflussen den Zellzyklus, die Apoptose, die DNA-Replikation und Zellproliferation, die Proteinbiosynthese, den Proteintransport und die Proteinbindung, die Zellmigration, die Zellstabilisierung und die Aufrechterhaltung der Zellform. Auff{\"a}llig ist die zeitlich sp{\"a}tere Expression identischer Proteine bei der Zelllinie IB3 im Vergleich mit S9. Dies best{\"a}tigt erneut eine verlangsamte Reaktion der IB3-Zellen, wie sie bereits bei der Wundschlusskinetik beobachtet wurde. Eine Verwundung resultierte bei der Zelllinie S9 in der Expressions{\"a}nderung von Proteinen des Zellzyklus, der Apoptose, der Stressantwort, der Proteinbiosynthese, der Proteinfaltung, der DNA-Transkription und -Replikation. Die IPA-Netzwerkanalyse inklusive der Erstellung einer TopToxListe der signifikant ver{\"a}nderten Proteine best{\"a}tigte das Auftreten von oxidativem Stress, einer mitochondrialen Dysfunktion und der Hypoxie-induzierten Signalweiterleitung infolge einer Verletzung des Epithelrasens. Die Zelllinie IB3 hingegen zeigte eine Expressions{\"a}nderung von Proteinen der Apoptose, des Zellzyklus, der Translationselongation, der Proteinbiosynthese, der Proteinfaltung und der Zellproliferation. Netzwerkeinteilung und TopToxListe offenbarten, dass durch Verwundung bei der Zelllinie IB3 im Vergleich zur Zelllinie S9 die Pro-Apoptose zus{\"a}tzlich vorherrschend war. Die Proteomanalyse zeigte Unterschiede beim Zusatz von Mitomycin C im Vergleich einer Wundsetzung eines ungest{\"o}rt proliferierenden Monolayers, welches die Notwendigkeit belegt, f{\"u}r die Evaluation von Medikamenten in der postoperativen Phase auch standardisierte Wundmodelle zum Einsatz zu bringen. Bei der Untersuchung der Zelllinie S9 wurde die Expression von Proteinen der Stressantwort, Apoptose, DNA-Replikation, des Zellzyklus, der Antwort auf DNA-Sch{\"a}digung und des mitotischen Zellzyklus ver{\"a}ndert. Bei der Zelllinie IB3 wurde ebenfalls eine Expressions{\"a}nderung von Proteinen mit Funktion in der Apoptose, der Medikamentenantwort, Signaltransduktion, Stress, Antwort auf Hypoxie und DNA-Sch{\"a}digung, Zellzyklus, der DNA-Replikation und RNA-Verarbeitung verzeichnet. Bei den Zelllinien S9 und IB3 wurde aufgrund der IPA-Netzwerkanalyse deutlich, dass Mitomycin C eine mitochondriale Dysfunktion, oxidativen Stress, p53-Signaltransduktion, Hypoxie-induzierte Signalweiterleitung und eine Beeinflussung des Zellzyklus bewirkte. Insgesamt kann die vorgelegte Arbeit damit eine detaillierte Analyse der beeinflussten und unbeeinflussten Wundheilung reproduzierbar darstellen. Das verwendete Wundmodell ist demnach geeignet f{\"u}r zuk{\"u}nftige Untersuchungen. Mitomycin k{\"o}nnte modellhaft als effektiver Wundheilungsinhibitor im Vergleich zu neu entwickelten Substanzen eingesetzt werden. Mitomycin C zeigte in vitro eine effektive Hemmung der Wundheilung, vermittelt durch seine mitochondriale Wirkung und Beg{\"u}nstigung der Apoptose. Durch das l{\"a}ngere Offenhalten der Wunde k{\"o}nnten eine {\"u}berschie{\"s}ende Narbenbildung und Restenosen reduziert werden. Die Praxistauglichkeit der Anwendung zur Optimierung des Wundheilungsergebnisses muss nun anhand von Untersuchungen in vivo gezeigt werden. Die Untersuchung weiterer Zellarten, z.B. humaner Fibroblasten, sollte sich anschlie{\"s}en.},
  language  = {de}
}