Patricia Wolf

erbB-Rezeptoren und ihre Liganden im Kaninchen und ihre Expression während der Periimplantationsphase

Dissertation zur Erlangung des akademischen Grades Doktor der Medizin (Dr. med.) vorgelegt an der Medizinischen Fakultät der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg
verteidigt am 12.04.2001

Abstract
Wachstumsfaktoren der EGF-Familie und ihre Rezeptoren haben eine wichtige Funktion während der Embryonalentwicklung und werden zu verschiedenen Entwicklungszeitpunkten differentiell exprimiert.
Mittels nested RT-PCR wurden im Kaninchen Transkripte für die Wachstumsfaktor-Rezeptoren erbB1 bis 4 und ihre Liganden EGF, TGF und HB-EGF ermittelt. Alle gefundenen DNA-Teilsequenzen besitzen ein offenes Leseraster und weisen sowohl auf Nukleinsäure- als auch auf Proteinebene hohe Homologien zu anderen Spezies auf, was auf eine evolutionär konservierte Funktion der klonierten Bereiche hindeutet.
Die ermittelten Nukleinsäuresequenzen wurden dann zur Synthese Kaninchen-spezifischer Primer genutzt, um die Expression der erbB-Rezeptoren und ihrer Liganden im Uterus der Periimplantionsperiode (Tag 3 bis 14 p.c.) sowie in 6 Tage alten Blastozysten und 14 Tage alten Feten mittels RT-PCR zu untersuchen.
Die Rezeptoren erbB1 bis 3 und die Liganden EGF und TGF konnten in allen untersuchten Geweben nachgewiesen werden. Sie scheinen somit für Wachstum und Entwicklung von Embryo und Uterus während der Gravidität des Kaninchens von Bedeutung zu sein. ErbB4 wird während der Prä- und Implantationsperiode schwächer exprimiert als in der Postimplantationsperiode. Es findet sich auch nur eine schwache Expression in 6 Tage alten Blastozysten, wohingegen es in 14 Tage alten Feten deutlich amplifiziert werden kann. Ein Transkript für HB-EGF konnte in den untersuchten Geweben mittels RT-PCR nur nach Reamplifikation primärer PCR-Produkte nachgewiesen werden. Die Expression von erbB-Rezeptoren und ihren Liganden im graviden Uterus ist unabhängig von der Anwesenheit des Konzeptus, da ihre Transkripte auch in verschiedenen Pseudograviditätsstadien gefunden werden.

Growth factors of the EGF-family and their receptors have important functions during embryo development and are expressed differentially at different stages of development.
Employing a nested RT-PCR-approach transcripts of the growth factor receptors erbB1 to 4 and their ligands EGF, TGF and HB-EGF have been identified in the rabbit. All found partial DNA-sequences have an open reading frame and show great homologies with other species, as well as on nucleic acid level and protein level pointing to an evolutionary conserved function of the cloned segments.
The determined nucleic acid sequences were then used to synthesise specific primers for the rabbit in order to investigate the expression of the erbB-receptors and their ligands in the uterus during the peri-implantation period (day 3 to 14 p.c.) as well as in 6-day old blastocysts and 14-day old foetuses by means of RT-PCR.
The receptors erbB1 to 3 and the ligands EGF and TGF were proved to be expressed in all investigated tissues. They seem therefore to be important for growth and development of the embryo and the uterus during the pregnancy of the rabbit. ErbB4 is expressed more weakly in the uterus during the pre-and implantation period than during the post-implantation period. Feeble expression is also found in 6 day old blastocysts, whereas it is clearly amplified in the 14 day old foetus. A transcript for HB-EGF could be detected in the investigated tissues by means of RT-PCR only after reamplification of primary PCR-products. The expression of the erbB-receptors and their ligands in the pregnant uterus is independent of the presence of the embryo as their transcripts are also found in various pseudopregnant uteri.

Keywords:
erbB, epidermaler Wachstumsfaktor (EGF), transformierender Wachstumsfaktor alfa (TGF), Heparin-bindender EGF (HB-EGF), Kaninchen, Implantation, Uterus, Gravidität, Entwicklung

erbB, epidermal growth factor (EGF), transforming growth factor alpha (TGF), heparin binding EGF (HB-EGF), rabbit, implantation, uterus, pregnancy, development

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Inhaltsverzeichnis
Referat, Inhaltsverzeichnis, Abkürzungen (1,I-III)
1. Einleitung (1-12)
2. Materialien und Methoden (13-19)
3. Ergebnisse (20-42)
4. Diskussion (43-59)
5. Zusammenfassung (60-61)
6. Literatur (62-77)
7. Verzeichnis der Abbildungen und Tabellen (78)
8. Thesen (79-80)