Die Struktur der Kernhülle von Herzmuskelzellen

Abstract

Ca2+ ist für die Kardiomyozyten-Funktion unverzichtbar. Im Zellkern reguliert die nukleoplasmatische Ca2+-Konzentration ([Ca2+]) u.a. die Transkription (sog. Erregungs-Transkriptions-Kopplung) und ist damit an der Entstehung von Hypertrophie und Herzinsuffizienz beteiligt. Wie genau die [Ca2+] im Zellkern reguliert wird, ist jedoch bis heute weitgehend unbekannt. Das Ziel dieser Arbeit war daher die strukturelle und funktionelle Charakterisierung der nukleären Ca2+-Speicher in isolierten Kardiomyozyten. Dazu wurden die intrazellulären Ca2+-Speicher isolierter Maus- und Ratten-Kardiomyozyten mit Ca2+-sensitiven Fluoreszenzfarbstoffen (Fluo-4, MAG-Fluo-4, Fluo-5N) angefärbt und mit Hilfe der 2D- und 3D-Konfokalmikroskopie dargestellt. Der Nachweis einer Kernhülle mit tubulusartigen Strukturen, die den Kern durchziehen, sog. nukleoplasmatisches Retikulum (NR), war regelmäßig mit den 3 Ca2+-Farbstoffen möglich; besonders gut geeignet war MAG-Fluo-4. Das NR entsprang aus der Kernhülle und verlief gewölbt an der Innenseite der Kernhülle entlang, insbesondere im oberen und unteren Bereich des Kerns. Die Länge, Breite und Höhe der Kerne in Maus-Ventrikelmyozyten betrug 14.3+/-0.4 Mikrometer, 4.9+/-0.2 Mikrometer bzw. 3.2+/-0.1 Mikrometer. Ähnliche Werte wurden für die Kerne in Vorhof- und Ventrikelmyozyten der Ratte erhoben. Kerne in Maus-Ventrikelmyozyten besaßen mit 5.4+/-0.1 Tubuli etwa doppelt so viele Tubuli wie Kerne in Ratten-Ventrikelmyozyten mit 2.8+/-0.2 Tubuli (P

Datum der Bewilligung	2011
Originalsprache	Deutsch (Österreich)
Gradverleihende Hochschule	Medizinische Universität Graz
Betreuer/-in	Jens Kockskämper (Betreuer*in) & Frank Heinzel (Mitbetreuer*in)