Molekularbiologische Untersuchung regulatorischer Proteine des Zytoskeletts von Natürlichen Killerzellen

Abstract

Eine stetige Zunahme der Adipositasprävalenz in den letzten Jahrzehnten stellt weltweit ein gesundheitliches und sozioökonomisches Problem dar. Personen mit einem erhöhten Body-Mass-Index (BMI ≥ 30 kg/m2) erleiden vermehrt kardiovaskuläre Erkrankungen sowie Diabetes mellitus Typ 2 und weisen eine gesteigerte Inzidenz für verschiedene Krebserkrankungen wie das Leberzell-, Kolorektal-, Pankreas- und Nierenzellkarzinom auf. Fettgewebe spielt nicht nur eine wichtige Rolle als Energiespeicher, sondern moduliert auch Immunzellen durch die Freisetzung von Adipokinen (vor allem Leptin). Die Produktion sowie die Blutkonzentration von Leptin korrelieren mit der Fettgewebsmenge. Natürliche Killerzellen (NK-Zellen), welche infizierte und veränderte Zellen lysieren können, sind ein wichtiger Bestandteil des angeborenen Immunsystems. Ziel der vorliegenden Dissertation war es, den dosis- und zeitabhängigen Einfluss von Leptin auf das Migrationsverhalten von NK-Zellen und den daran beteiligten Proteinen zu untersuchen. Zusammenfassend zeigt die vorliegende Arbeit eine konzentrationsabhängige signifikante Reduktion der Filopodienlängen in NK-92-Zellen und eine zeitabhängige Herabsetzung der Kolokalisation von CFL-1 und F-Aktin. Dies könnte ein Hinweis auf eine erschwerte Migration von NK-Zellen sein und einen Grund für die reduzierte antitumorale Aktivität von NK-Zellen im Rahmen einer Adipositas darstellen.

A steady increase in the prevalence of obesity in the last few decades represents a health and socio-economic problem worldwide. People with an increased body mass index (BMI ≥ 30 kg / m2) suffer more cardiovascular diseases and type 2 diabetes mellitus and have an increased incidence of various cancers such as liver cell, colorectal, pancreatic and renal cell carcinoma. Adipose tissue not only plays an important role as an energy store, but also modulates immune cells by releasing adipokines (especially leptin). The production and blood concentration of leptin correlate with the amount of adipose tissue. Natural killer cells (NK cells), which lyse infected and altered cells, are an important part of the innate immune system. The aim of the present dissertation was to investigate the dose- and time-dependent influence of leptin on the migration behavior of NK cells and the proteins involved. In summary, the present study shows a concentration-dependent significant reduction in filopodia lengths in NK-92 cells and a time-dependent reduction in the colocalization of CFL-1 and F-actin. This could be an indication of a more difficult migration of NK cells and a reason for the reduced anti-tumor activity of NK cells in the context of obesity.