Die Rolle intestinaler microRNAs und ihrer Zielgene in der postnatalen Darmentwicklung von Ferkeln insbesondere während der Absetzphase und nach Pathogen- sowie Probiotika-Pathogen-Exposition

Beschreibung

Ziel der vorliegenden Arbeit war es, die Rolle intestinaler miRNAs und der durch sie regulierten Gene bei der postnatalen Darmentwicklung während einer experimentellen Salmonelleninfektion sowie bei gleichzeitiger Applikation des Probiotikums E. faecium in Ferkeln zu charakterisieren. Im ersten Schritt erfolgte eine entwicklungsspezifische Expressionsanalyse, die zum besseren Verständnis der postnatalen Darmentwicklung bei Ferkeln, insbesondere während der Absetzphase, beiträgt. Anhand einer korrelativen Analyse von mRNA und miRNA Expressionsprofilen wurden potentielle Regulatoren der postnatalen Darmentwicklung und ihre spezifischen Signalwege identifiziert. Dies bietet die Möglichkeit, generelle Regulatoren zellulärer Vorgänge im Darmgewebe studieren zu können. Im zweiten Schritt erfolgte eine Charakterisierung des Einflusses einer Salmonelleninfektion auf Änderungen der Expressionsprofile während der Absetzphase, um Pathogen-assoziierte Reaktionen der Tiere studieren zu können. Nachfolgend wurden miRNAs und ihre Zielgene mit entsprechenden Signaltransduktions- und Stoffwechselwegen, die während einer Salmonelleninfektion eine Rolle spielen, identifiziert. Hierbei wurden generelle Regulatoren einer S. Typhimurium Infektion im Darmgewebe charakterisiert, um damit die Grundlage für neue therapeutische Ansätze bei Pathogen-assoziierten Entzündungen während der Absetzphase legen zu können. Zusätzlich wurde der protektive Einfluss des kommerziell eingesetzten Probiotikums E. faecium während einer Salmonelleninfektion untersucht. Anschließend an diese Vorstudien erfolgte eine Identifizierung ausgewählter Regulatoren und ihrer Zielgene sowie eine Charakterisierung hinsichtlich ihrer Funktionalität in vivo sowie in vitro. Die Analyse wurde auf die Darmabschnitte Ileum und Colon ascendens beschränkt, da Vorstudien vor allem in diesen beiden Abschnitten auf entwicklungsspezifische Genexpressionsunterschiede hindeuteten (Scholven et al. 2009) und eine Manifestation einer Salmonelleninfektion vor allem in diesen Darmabschnitten auftritt (Waldmann & Wendt 2001).
Ziel der vorliegenden Arbeit war es, die Rolle intestinaler miRNAs und der durch sie regulierten Gene bei der postnatalen Darmentwicklung während einer experimentellen Salmonelleninfektion sowie bei gleichzeitiger Applikation des Probiotikums E. faecium in Ferkeln zu charakterisieren. Im ersten Schritt erfolgte eine entwicklungsspezifische Expressionsanalyse, die zum besseren Verständnis der postnatalen Darmentwicklung bei Ferkeln, insbesondere während der Absetzphase, beiträgt. Anhand einer korrelativen Analyse von mRNA und miRNA Expressionsprofilen wurden potentielle Regulatoren der postnatalen Darmentwicklung und ihre spezifischen Signalwege identifiziert. Dies bietet die Möglichkeit, generelle Regulatoren zellulärer Vorgänge im Darmgewebe studieren zu können. Im zweiten Schritt erfolgte eine Charakterisierung des Einflusses einer Salmonelleninfektion auf Änderungen der Expressionsprofile während der Absetzphase, um Pathogen-assoziierte Reaktionen der Tiere studieren zu können. Nachfolgend wurden miRNAs und ihre Zielgene mit entsprechenden Signaltransduktions- und Stoffwechselwegen, die während einer Salmonelleninfektion eine Rolle spielen, identifiziert. Hierbei wurden generelle Regulatoren einer S. Typhimurium Infektion im Darmgewebe charakterisiert, um damit die Grundlage für neue therapeutische Ansätze bei Pathogen-assoziierten Entzündungen während der Absetzphase legen zu können. Zusätzlich wurde der protektive Einfluss des kommerziell eingesetzten Probiotikums E. faecium während einer Salmonelleninfektion untersucht. Anschließend an diese Vorstudien erfolgte eine Identifizierung ausgewählter Regulatoren und ihrer Zielgene sowie eine Charakterisierung hinsichtlich ihrer Funktionalität in vivo sowie in vitro. Die Analyse wurde auf die Darmabschnitte Ileum und Colon ascendens beschränkt, da Vorstudien vor allem in diesen beiden Abschnitten auf entwicklungsspezifische Genexpressionsunterschiede hindeuteten (Scholven et al. 2009) und eine Manifestation einer Salmonelleninfektion vor allem in diesen Darmabschnitten auftritt (Waldmann & Wendt 2001).

Autor*in

Lena Hoeke

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Absetzphase Darmentwicklung Expressionsanalyse Ferkel Genexpression Salmonelleninfektion mRNA miRNA

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