Die Haut ist eine oft übersehene Komponente des angeborenen Immunsystems der Mücken. Die Haut der Mücke bildet eine physische Barriere, die die mikrobielle Homöostase aufrechterhält, das Eindringen von Toxinen wie Insektiziden verhindert und das Austrocknen verhindert. Die am meisten untersuchten Akteure des Immunsystems von Stechmücken sind das Fettgewebe und die Blutzellen, aber die Hauttalg-Fabriken, die Oenozyten, werden in Studien nur selten berücksichtigt.
Mückenpuppen haben aktiv funktionierende immunitätsbezogene Organe, einschließlich derjenigen, die Hautbarrieren produzieren. Ihre biologische Rolle in diesem Entwicklungsstadium ist kaum bekannt, aber der Übergang von der Puppen- zur Erwachsenenhaut und die Auffälligkeit der talgproduzierenden Zellen machen dieses Stadium zu einem vielversprechenden Entwicklungsstadium für die Untersuchung der Hautbildung.
Mit Hilfe der Transkriptomanalyse beschreiben wir die Rolle der Blutzellen bei der Entwicklung des chitinösen Teils der Insektenhaut, die Beteiligung des Fettkörpers an der Immunität und bestätigen die Rolle der talgproduzierenden Zellen im Lipidstoffwechsel. Darüber hinaus beschreiben wir talgsezernierende Zellen als einen bedeutenden Wirkungsort des NF-kappaB-ähnlichen IMD-Rel2-Pathway, in dem der Transkriptionsfaktor Rel2 die Retinoid-Homöostase reguliert. Schließlich bestätigen wir eine 100 Jahre alte Beobachtung, wonach sebumsezernierende Zellen der Stechmücke ihren Zellinhalt in einem Netzwerk von Vesikeln absondern. Wir beschreiben extrazelluläres Chromatin als Fracht in diesem Vesikelnetzwerk und sein antimikrobielles Potenzial. / The skin is an often overlooked component of the mosquito's innate immune system. The mosquito skin provides a physical barrier that maintains microbial homeostasis, prevents the entry of toxins like insecticides, and avoids desiccation. The most studied players in the immune system of mosquitoes are the adipose tissue and blood cells, but studies rarely consider the skin sebum factories, oenocytes.
Mosquito pupae have actively functional immunity-related organs, including those producing skin barriers. Their biological roles at this developmental stage are poorly understood, but the pupae-to-adult metamorphic skin transition and the conspicuity of sebum-secreting cells make it a promising developmental stage to study skin formation.
We use transcriptomics to describe the role of blood cells in the development of the chitinous section of the insect skin, the involvement of the fat body in immunity, and confirm the lipid metabolism role of sebum-secreting cells. Furthermore, we describe sebum-secreting cells as a significant action site of the NF-kappaB-like IMD-Rel2 pathway where the transcription factor Rel2 regulates retinoid homeostasis. Finally, we confirm a 100-year-old observation of how mosquito sebum-secreting cells secrete their cellular contents in a network of vesicles. We describe extracellular chromatin as cargo inside this vesicle network and its antimicrobial potential.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:HUMBOLT/oai:edoc.hu-berlin.de:18452/26949 |
| Date | 21 March 2023 |
| Creators | Rivera, Galo E. |
| Contributors | Zychlinsky, Arturo, Levashina, Elena, Salinas, Irene |
| Publisher | Humboldt-Universität zu Berlin |
| Source Sets | Humboldt University of Berlin |
| Language | English |
| Detected Language | German |
| Type | doctoralThesis, doc-type:doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Rights | (CC BY 4.0) Attribution 4.0 International, https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ |
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