Universität zu Köln

Lohmar, Helen Janike ORCID: 0009-0007-3826-2611 (2025). Einflüsse von Palmitat- und Glucose-stimulierten hepatischen AML12-Zellen auf die Nervenzellnetzwerkentwicklung und Inflammationsantwort embryonaler hypothalamischer Clu121-Neuronen. PhD thesis, Universität zu Köln.

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Abstract

Weltweit zeigt sich ein deutlicher Anstieg von Übergewicht und Adipositas und deren metabolischen Folgeerkrankungen, auch bei Frauen im gebärfähigen Alter. Erhöhte Konzentrationen zirkulierender Nährstoffe wie freie Fettsäuren und Zucker im maternalen und damit auch fetalen Blutkreislauf haben relevante Auswirkungen auf die Embryo- und Fetogenese. Der Hypothalamus und die Leber als zentrale Regulatoren der Energiehomöostase sind maßgeblich an der Entstehung von Adipositas beteiligt. Direkte Lipotoxizität sowie gesteigerte Konzentrationen peripherer Hormone bringen hunger- und sattheitsregulierende hypothalamische Neuronenkreisläufe aus dem Gleichgewicht. Mit Hilfe eines Zellkulturmodells wurde in dieser Arbeit mittels -omics-Analysen, funktionellen Färbungen und molekularbiologischen Verfahren untersucht, inwiefern sich eine Stimulation mit Palmitat und Glucose auf die Zusammensetzung des Überstandes adulter AML12-Hepatozyten auswirkt und welche Effekte der Überstand auf die Nervenzellnetzwerkentwicklung und Inflammationsantwort embryonaler Hypothalamuszellen hat. In AML12-Zellen zeigten sich durch die Stimulation Veränderungen im Sinne einer Entwicklung einer metabolisch-assoziierten Fettlebererkrankung (MAFLD) in vitro. Die Secretomics-Analyse des Überstandes ergab funktionell relevante Cluster von Proteinen mit potentieller Wirkung auf Neuronen. Vor allem das Hepatokin Mesencephalic Astrocyte Derived Neurotrophic Factor (MANF) als vielversprechender Kandidat in der metabolischen Forschung zeigte sich signifikant reguliert. Neben MANF wurden u.a. signifikante Veränderungen einiger Extrazellulärmatrix-(EZM)-Moleküle deutlich, die den Neurite Outgrowth und die Nervenzellnetzwerkentwicklung beeinflussen. Die Ergebnisse der Untersuchung der embryonalen hypothalamischen Clu121-Neuronen legten nahe, dass durch die Inkubation mit dem hepatischen Überstand Zeichen von Nervenzellnetzwerk- und EZM-Veränderungen sowie Inflammationsreaktionen induziert werden können. Sowohl Hepatokine als auch die hypothalamische EZM können im Rahmen eines erhöhten Nährstoffangebotes die Nervenzellnetzwerkentwicklung und damit die Entstehung homöostatischer Neuronenkreisläufe beeinflussen.

Item Type:	Thesis (PhD thesis)
Creators:	Creators Email ORCID ORCID Put Code Lohmar, Helen Janike helenlohmar@web.de orcid.org/0009-0007-3826-2611 UNSPECIFIED
Corporate Creators:	Medizinische Fakultät der Universität zu Köln
URN:	urn:nbn:de:hbz:38-784568
Date:	2025
Place of Publication:	USB Köln
Language:	German
Faculty:	Faculty of Medicine
Divisions:	Faculty of Medicine > Kinder- und Jugendmedizin > Klinik und Poliklinik für Kinder- und Jugendmedizin
Subjects:	Medical sciences Medicine
Uncontrolled Keywords:	Keywords Language Perinatale Programmierung German Leber-Hypothalamus-Achse German MANF German Extrazelluläre Matrix German Hypothalamische Inflammation German Hypothalamische Nervenzellnetzwerkentwicklung UNSPECIFIED
Date of oral exam:	29 April 2025
Referee:	Name Academic Title Dötsch, Jörg Univ. Prof. Dr. Kononenko, Natalie Prof. Dr.
Refereed:	Yes
URI:	http://kups.ub.uni-koeln.de/id/eprint/78456