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Kleine Moleküle mit großer Wirkung:microRNAs und Mikrovesikel
Kerstin JunkerKlinik für Urologie und Kinderurologie
Homburg/Saar
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Rejektion
Hartono et al., 2009
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Rejektion: Marker
Untersuchungsmaterial Nierengewebe
Blut
Urin
Untersuchungsebenen Histomorphologisch
Molekular
RNA
miRNA
Proteine
Mikrovesikel (Exosomen)
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Micro-RNAs
kurze Einzelstrang-RNA-Moleküle
17-25 nt
nichtkodierend
~2000 humane miRNAs bekannt
Regulation von ~30% der menschlichenGene
Zellwachstum, Proliferation, Differentierung,Apoptosis
Li et al., 2010
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Micro-RNAs
Vorteile
Stabile Expression (in Körperflüssigkeiten)
Weniger komplex
Keine weitere Modifikation
Gewebespezifische Expression
Amplifizierbare Signale
Regulation mehrerer Targets komplexe Rolle
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Micro-RNAs
Micro-Array qRT-PCRAnglicheau et al., 2009
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Akute Rejektion
Wilflingseder et al., 2013
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Akute Rejektion
Wilflingseder et al., 2013
AREJ ABMR DGFPBx
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Akute Rejektion: Urin
Lorenzen et al., 2011
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Akute Rejektion: Urin
Lorenzen et al., 2011
?
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Chronische Rejektion
Monitoring
Kontrollbiopsie (?)
Serumkreatinin
Glomeruläre Filtrationsrate
Proteinurie
Interstitielle Fibrose
Tubuläre Atrophie
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Chronische Rejektion: Biopsie
12 Ben-Dov et al., 2012
Discovery cohort
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Chronische Rejektion
13 Ben-Dov et al., 2012
Validation cohort
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Chronische Rejektion
Scian et al., 2011
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Chronische Rejektion
Scian et al., 2011
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Chronische Rejektion
Scian et al., 2011Gewebe
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Chronische Rejektion
Scian et al., 2011Urin
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Chronische Rejektion
18 Maluf et al., 2014
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Chronische Rejektion
19 Maluf et al., 2014
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Chronische Rejektion
20 Maluf et al., 2014
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Chronische Rejektion
21 Maluf et al., 2014
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miRNA in Körperflüssigkeiten
22 Lorenzen, Thum, 2012
Seite 23
Micro-RNAs
Lorenzen, Thum, 2012
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Exosomen
Azmi et al., 2013; Camussi et al., 2010
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Zell-Zell-Kommunikation: Exosomen
Hannafon et al., 2013
EpigenetischeReprogrammierung
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Exosomen
Fleissner et al., 2012
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Exosomen
Nachweisbar in Körperflüssigkeiten
Marker für Rejektion?
Proteine
mRNA
miRNA
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Exosomen im Urin
NGAL: neutrophil gelatinase-associated lipocalin
Marker der akuten Rejektion
Produktion im distalen Nephron
Anstieg in Blut und Urin 48h vor Kreatinin
Zelluläres vs. exosomales NGAL
Alvarez et al., 2013
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Exosomen im Urin
Alvarez et al., 2013
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Exosomen im Urin
Alvarez et al., 2013
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Exosomen: ischemischer Reperfusionsschaden
Cantaluppi et al., 2012
Mikrovesikel aus EPC miRNA-Expression
Zellen MV/Exo
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Exosomen: ischemischer Reperfusionsschaden
Cantaluppi et al., 2012
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Exosomen: ischemischer Reperfusionsschaden
Cantaluppi, Camussi et al., 2012
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Exosomen: ischemischer Reperfusionsschaden
Cantaluppi, Camussi et al., 2012
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Exosomen: ischemischer Reperfusionsschaden
Cantaluppi, Camussi et al., 2012
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Exosomen: ischemischer Reperfusionsschaden
Lindoso, Camussi et al., 2014
MV aus mesechymalenStammzellen epithelialeTubuluszellen
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Exosomen: ischemischer Reperfusionsschaden
Grange, Camussi et al., 2014
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Exosomen: ischemischer Reperfusionsschaden
Lindoso, Camussi et al., 2014
Proliferation Apoptose
Exosomen: Schutz vor Apoptose
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Exosomen: ischemischer Reperfusionsschaden
Lindoso, Camussi et al., 2014
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Exosomen: ischemischer Reperfusionsschaden
Lindoso, Camussi et al., 2014
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Exosomen: ischemischer Reperfusionsschaden
Exosomen von endoth. /mesenchymalen Stammzellen
protektiver Effekt auf akuten renalen IRS
durch:
Proliferation der Endothelzellen Aktivierung der Angiogenese
Hemmung der Apoptose in epith. Tubuluszellen
Vermittelt durch exosomale miRNAs
Therapeutischer Ansatz bei IRS/Transplantation
Besser als Stammzelltranspalntation
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Zusammenfassung: miRNAs
Potentielle Biomarker
Biopsie
Urin (Blut?)
Regulatoren des Nierenschadens
Induktion des Schadens
„Reparatur“
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Zusammenfassung: Exosomen/Mikrovesikel
Steuerung der Zell-Zell-Kommunikation
protektiv
Therapieansatz?
miRNAs entscheidende exosomale Regulatoren
Biomarker im Urin
Proteine
mRNA
miRNA
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Akute Rejektion: Urin
Lorenzen et al., 2011
Freie miRNA aus Urinüberstand