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180. Versammlung des Vereins Rheinisch-Westfälischer Augenärzte

Verein Rheinisch-Westfälischer Augenärzte

26. - 27.01.2018, Düsseldorf

Topographische Differentialanalyse altersabhängig exprimierter Proteine im retinalen Pigmentepithel des Calithrix jacchus

Meeting Abstract

  • M. Böhm - Essen
  • K. Hadrian - Essen
  • J. Wistuba - Centrum für Reproduktionsmedizin und Andrologie (CeRA), WWU Münster
  • S. Schlatt - Centrum für Reproduktionsmedizin und Andrologie (CeRA), WWU Münster
  • S. Thanos - Institut für Experimentelle Ophthamologie, WWU Münster
  • S. König - Interdisziplinäres Zentrum für klinische Studien (IZKF), Core Unit Proteomics, WWU Münster

Verein Rheinisch-Westfälischer Augenärzte. 180. Versammlung des Vereins Rheinisch-Westfälischer Augenärzte. Düsseldorf, 26.-27.01.2018. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2018. Doc18rwa054

doi: 10.3205/18rwa054, urn:nbn:de:0183-18rwa0541

Published: January 25, 2018

© 2018 Böhm et al.
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Text

Hintergrund: Das retinale Pigmentepithel (RPE) unterliegt dem physiologischen Alterungsprozess und geht mit morphologischen und molekularbiologischen Veränderungen einher. Aufgrund der zugrundeliegenden funktionellen und histologischen Voraussetzungen der Makula können im Vergleich zur Peripherie Unterschiede im Alterungsprozess vermutet werden. Ziel der Arbeit war es, molekulare Mechanismen innerhalb des physiologisch alternden RPE im Zusammenhang zu unterschiedlichen topographischen Lokalisationen anhand von Proteomanalysen zu identifizieren.

Methoden: Das RPE von neonatalen, adulten und senilen nicht-menschlichen Primaten (Callithrix jacchus; getrennt in Makula und Peripherie) wurde mit Ionenmobilitäts-Massenspektrometrie analysiert. Die subproteomischen Proben des RPEs wurden mit bioinformatischen Methoden nach Topographie sowie Altersstufen ausgewertet. Die Darstellung der Proteine erfolgte anhand von Expressionsunterschieden (fold-change >2, p<0,05) und deren Vorkommen in ausgewählten Signalkaskaden.

Ergebnisse: Es wurden globale Unterschiede des Proteoms zwischen neonatalen und adulten Proben gefunden. Weiterhin zeigten sich in neonatalen Proben kaum Unterschiede des Proteoms zwischen Makula und Peripherie, während in adulten und senile Proben deutliche topographische Veränderungen sichtbar wurden. Hochregulierte Proteine (Heat-shock protein 90) in neonatalem RPE sind u. a. mit Prozessen der Augenentwicklung assoziiert. In senilen Proben der Makula zeigten sich im Vergleich zur Peripherie Proteine, die mit oxidativem Stress (Hexokinase-1), Inflammation (Annexin-1) und Angiogenese (Thrombospondin-1) assoziiert sind. Darüber hinaus fanden sich in der senilen Makula Veränderungen von Signalkaskaden, die u. a. mit der altersregulierenden p53-Signalkaskade sowie Hypoxie-induzierenden Faktoren und oxidativen Stressantworten in Verbindung stehen.

Schlussfolgerungen: Die vorliegende Arbeit zeigt sowohl in den untersuchten Altersstufen als auch topographischen Regionen unterschiedliche Proteinprofile. Eine weitere Untersuchung der identifizierten Proteine ist erforderlich, um die genaue Rolle dieser Faktoren innerhalb des Alterungsprozesses und den spezifischen Regionen aufzuklären. Wünschenswert ist hierbei eine Ableitung möglicher prädiktiver Faktoren, die Hinweise für den Übergang physiologischer Alterungsprozesse in pathologische Zustände geben können. Gefördert von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG, BO-4556/1-1).