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Funktionelle Charakterisierung der Wirkung von luteotropen und luteolytischen Faktoren auf Lutealzellen von Katzenartigen

Fachliche Zuordnung Tiermedizin
Förderung Förderung von 2017 bis 2024
Projektkennung Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 329674804
 
Erstellungsjahr 2025

Zusammenfassung der Projektergebnisse

Das Projekt liefert Beiträge zur Aufklärung der Regulation und Funktionalität von Gelbkörpern von Katzenartigen mit Hilfe von Zellkulturmodellen. Gelbkörper sind endokrine Drüsen, die in der Regel nur vorübergehend auf Eierstöcken präsent sind und durch ihre Progesteronproduktion Trächtigkeiten unterstützen. Im Gegensatz zu den meisten Spezies, werden bei Luchsen aber persistierende Gelbkörper gefunden. Ein großer Anteil des Projektes beinhaltete die Entwicklung geeigneter in vitro Zellkulturmodelle für funktionelle Untersuchungen. In der ersten Projektphase konnten erfolgreich steroidogene Lutealzellen der Hauskatze und anderer Katzenarten isoliert, über mehrere Tage kultiviert und die Funktionalität dieser Zellen in Reaktion auf luteotrope sowie luteolytischen Faktoren untersucht werden. Es zeigte sich, dass nicht nur die teils saisonale Zugänglichkeit zu Gelbkörpern von Katzenartigen, ihre oft geringe Größe sowie die Empfindlichkeit insbesondere der großen Lutealzellen gegenüber einer Isolierung eine Einschränkung für die geplanten Versuche darstellte, sondern auch die Heterogenität des Ausgangsmaterials unerwartet groß war. Die Untersuchungen von Gelbkörpern der Hauskatze und von Luchsen ließen eine besondere Rolle von antioxidativen Enzymen für die Persistenz von Luchsgelbkörpern vermuten. In der zweiten Projektphase sollte die Materiallimitierung der ersten Projektphase umgangen werden, in dem vor allem Vorgängerzellen der steroidogenen Lutealzellen, also aus Antralfollikeln gewonnene Granulosazellen und Thekazellen, kultiviert und luteinisiert wurden. Zudem wurde auch ein Antralfollikelzellmix als Ausgang verwendet. Die Luteinisierung erfolgte in Kulturplatten, welche die Bildung von 3D-Strukturen (Sphäroiden) unterstützten. Aus luteinisierten Antralfollikelzellmixen generierte Sphäroide, welche sich als die Sphäroidart mit der höchsten Progesteronproduktion erwiesen, wurden nachfolgend für die Untersuchung des Effektes von Wasserstoffperoxid und Menadion genutzt. Der durch diese Substanzen hervorgerufene oxidative Stress führte zur Reduktion der Progesteronproduktion, allerdings beeinflusste er auch zum Teil unterschiedlich die Genexpressionen einiger Faktoren. Das 3D-Kulturmodell mit der Verwendung von Vorläuferzellen/Antralfollikelzellmischung hat den Vorteil, dass die Stadien verschiedener Ansätze während der Kultur gut synchronisiert sind; im Gegensatz zu der Verwendung von Lutealzellen aus Gelbkörpern von mehr oder weniger unbestimmten Unterstadien. In den ersten Tagen entspricht es dem Anbildungsstadium von CLs, später dann dem Entwicklungs-/Aufrechterhaltungsstadium. Es bietet sich daher gut für weitere Untersuchungen, sowohl funktioneller Art als auch zur Untersuchung des Lebenszyklus von Gelbkörpern an. Die Transkriptomanalyse verschiedener Gelbkörperstadien der Hauskatze lieferte Hinweise auf bisher unbekannte funktionelle und regulatorische Faktoren, die zukünftig genauer untersucht werden sollten.

Projektbezogene Publikationen (Auswahl)

 
 

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