Tierärztliche Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 07/07 Ludwig-Maximilians-Universität München

In den letzten Jahrzehnten wurden viele in vivo und in vitro Untersuchungen zu den Sehnen von Pferden angefertigt. Das Augenmerk lag dabei auf der oberflächlichen Beugesehne am Vorderbein von adulten Pferden, da die oberflächliche Beugesehne der Pferde als die am verletzungsanfälligste Sehne des Pferdes gilt. Des Weiteren wurden Studien an Fohlen durchgeführt, die sich auf unterschiedliche Bewegungsformen und Trainingsregime und deren Auswirkung auf die Sehnenentwicklung konzentrierten. Auch hierbei wurde vor allem die oberflächliche Beugesehne betrachtet.
Systematische und vergleichende Untersuchungen der Zehensehnen hinsichtlich der Entwicklung ihrer biomechanischen Eigenschaften vom Fetus bis zum adulten Pferd wurden dagegen bisher nicht durchgeführt. Entsprechende Erkenntnisse könnten aber z. B. für die tierschutzrelevante Frage interessant sein, aber welchem Alter die Sehnen belastungsfähig genug sind, um ein Training zu starten. In dieser Arbeit soll daher die Entwicklung der oberflächlichen und tiefen Beugesehne, des Ligamentum accessoriums und des gemeinsamen Zehenstreckers vom Fetus bis zum Jährling hinsichtlich ihrer biomechanischen Eigenschaften betrachtet werden. Zudem findet ein Vergleich mit adulten Pferden statt, um die weitere Entwicklung der Sehne bis zum ausgewachsenen Pferd abschätzen zu können. Neben den biomechanischen Versuchen werden vergleichend histologische Schnitte der einzelnen Sehnenabschnitte angefertigt und lichtmikroskopisch untersucht. Sie sollen die morphologische Grundlage der biomechanischen Eigenschaften darlegen.

Bei Hund und Katze sowie beim Menschen zählen Epilepsien zu den häufigsten chronischen neurologischen Erkrankungen. Im Hinblick auf eine vollständige Prävention der Epilepsieentstehung (Epileptogenese) haben sich bis heute alle therapeutischen Strategien als klinisch unwirksam erwiesen. Ein besseres Verständnis der Mechanismen, die der Epileptogenese zugrunde liegen, stellt die Grundvoraussetzung für die Identifizierung von therapeutischen Zielstrukturen und Biomarkern dar. Differentielle Proteomanalysen könnten wesentlich dazu beitragen die komplexen epileptogenese-assoziierten molekularen Veränderungen zu erforschen. Daher wurde in der vorliegenden Dissertationsstudie eine differentielle Proteomanalyse in einem Tiermodell der Epileptogenese durchgeführt. Die Induktion der Epileptogenese erfolgte in einem elektrischen Post-Status-Epilepticus-(SE)-Modell bei weiblichen Sprague-Dawley-Ratten. Hippocampales (HC) und parahippocampales (PHC) Gehirngewebe von SE- und Kontrolltieren wurde zu drei unterschiedlichen Zeitpunkten (zwei Tage, zehn Tage und acht Wochen nach SE) entnommen und mittels markierungsfreier Liquid-Chromatographie-Tandem-Massenspektrometrie analysiert. Die Zeitpunkte reflektieren die Post-Insult-Phase, die Latenzphase und die chronische Phase mit spontanen wiederkehrenden Anfällen. Unter Berücksichtigung der besonderen Rolle inflammatorischer Signalwege im Kontext der Epileptogenese, erfolgte neben der unspezifischen Datenanalyse eine fokussierte Auswertung immun- und inflammations-assoziierter Prozesse. Die anschließende immunhistochemische Untersuchung der Gewebe diente sowohl der Validierung der Methodik, als auch der Validierung des differentiellen Expressionsmusters ausgewählter Proteine.
Durch die Studie konnte gezeigt werden, dass zu allen untersuchten Zeitpunkten im PHC mehr Proteine reguliert waren als im HC. Des Weiteren ließen sich in beiden Gehirnregionen die umfangreichsten molekularen Veränderungen in der Latenzphase nachweisen. Durch die Pathway-Enrichment-Analyse konnte im HC während der Post-Insult-Phase eine ausgeprägte Neurodegeneration dargestellt werden. Weiterhin zeigte sich in beiden Gehirnregionen eine Regulation Integrin-assoziierter Prozesse während der Latenzphase und der chronischen Phase. Ein signifikantes Enrichment neurodegenerativer und proliferativer Signalwege ließ sich im PHC acht Wochen nach SE darstellen. Im Hinblick auf immun- und inflammations-assoziierte Prozesse konnte eine Überrepräsentation entsprechender Pathways während der Post-Insult-Phase und der Latenzphase nachgewiesen werden. Die regulierten Pathways umfassten unter anderem Toll-like-Rezeptor-(TLR)-vermittelte Signalwege, Synthese und Regulation von Prostaglandinen, leukozytäre transendotheliale Migration und die Signaltransduktion durch transformierenden Wachstumsfaktor-β (TGF beta). Die inflammatorische Antwort während der chronischen Phase zeigte im PHC eine stärkere Regulation als im HC.
Im Rahmen der immunhistochemischen Validierung konnte das differentielle Expressionsmuster der Proteine Heat shock 70 kDa protein (Hspa1a), P2Y Purinoceptor 12 (P2ry12) und P2X Purinoceptor 7 (P2rx7) bestätigt werden, die eine bedeutende Rolle bei der Aktivierung von Mikroglia spielen.
Die Ergebnisse der vorliegenden Studie liefern neue Erkenntnisse über die komplexen molekularen Veränderungen der Epileptogenese. Darüber hinaus deuten sie auf eine unterschiedliche Veränderung der molekularen Muster von HC und PHC während dem Zeitverlauf der Epileptogenese hin. Die Daten stellen zudem neue Informationen über das differentielle Expressionsmuster zahlreicher Proteine zur Verfügung, die bei wichtigen inflammatorischen Prozessen und Signalwegen eine Rolle spielen. Von besonderer Bedeutung ist hierbei die Regulation TLR-assoziierter Proteine und Purinozeptoren, die zu den essentiellen Modulatoren der inflammatorischen Antwort gezählt werden.
Zusammenfassend trägt die vorliegende Arbeit wese