Untersuchungen inflammatorischer Prozesse am Zebrafischmodell
Neutrophile bilden die erste Verteidigungslinie des angeborenen Immunsystems. Allerdings sind die eigentlichen Entzündungsmechanismen und die komplexe Zell-Zell-Kommunikation, die die Entzündung danach auflösen, noch wenig erforscht. Am Zebrafischmodell werden häufig Studien zu Entzündungsprozessen durchgeführt, da optische Transparenz und genetische Manipulierbarkeit die Analyse vieler biologischer Vorgänge vereinfachen. Transgene Fische, die fluoreszierende Proteine in weißen Blutzellen exprimieren, ermöglichen die direkte Quantifizierung der Entzündungsreaktion in Echtzeit. Das EU-finanzierte Projekt "Regulation of inflammation" (INFLAM) entwickelte einen neuen Läsions-Assay am Zebrafisch, um die Ereignisse darzustellen, die zu einer Entzündung führen. Der Assay arbeitet mit zahlreichen chemischen Substanzen, die den Entzündungsprozess initiieren, der wiederum mikroskopisch untersucht wird, um die Rekrutierung und Funktion von Leukozyten wie auch die Auflösung der Entzündung zu klären. In Wirkstoff-Screens am Zebrafisch wurden Inhibitoren der Entzündung identifiziert, die etwa die Synthese des häufigen Entzündungsindikators Stickstoffmonoxid verhindern. Außerdem entwickelte das Konsortium neue Verfahren, um die Bildung reaktiver Sauerstoffspezies als weiteren wichtigen Entzündungsmediator sichtbar zu machen. Eine Proteomanalyse an Neutrophilen enthüllte vor und nach der Entzündung 48 differentiell regulierte Proteine, die u.a. mit Immunprozessen wie Antigenpräsentation, Chemotaxis und Zytokinausschüttung assoziiert sind. Insgesamt validierte und verbesserte INFLAM das Zebrafischmodell für weitere Immunstudien. Die Entwicklung automatisierter und optimierter Methoden für das Screening von Entzündungen ermöglichte grundlegende Einblicke in den Prozess. Nähere Informationen hierzu bietet das Videoprojekt.
Schlüsselbegriffe
Entzündungen, Zebrafisch, Regulierung von Entzündungen, Proteomanalyse