Zusammenfassung
1) Fragestellung und zentrale Untersuchung
Unter der Hypothese, dass die Transportrate des Glukosetransporters Typ 3 (GLUT3)
abhängig von der Kopienanzahl (CNV) des für ihn kodierenden Gens SLC2A3 ist,
wurden Zelllinien mit drei Kopien (Duplikation) mit Kontroll-Zelllinien mit nur zwei Kopien
bezüglich ihrer Glukoseaufnahme miteinander verglichen (n=2; N=9). Hierzu wurde die
zelluläre Glukoseaufnahme mittels radioaktiv markierter 2-Desoxyglukose in via
Eppstein-Barr-Virus immortalisierten lymphoblastoiden Zelllinien (EBV-LCLs)
gemessen. In den initialen Untersuchungen zeigt sich, dass das Protokoll an manchen
Stellen zu viel Spielraum lässt. Die Methode wird daraufhin standardisiert und bezüglich
einiger Parameter angepasst: g-Zentrifugeneinstellung, Mischen/Aliquotieren,
Zellanzahl, Replikatanzahl, Inkubationszeit/-intervalle und Durchführungsdauer.
2) Wichtigste Ergebnisse
Die funktionelle Untersuchung zur Duplikation des SLC2A3-Gens in Patienten mit
Aufmerksamkeitsdefizit-/Hyperaktivitätsstörung (ADHS) zeigt schließlich im
dynamischen Aushungerungsversuch der EBV-LCLs über vier Tage (Vergleich t2 zu t1)
statistisch für die Gruppen eine deutliche Differenz mit mittlerer Effektstärke (Lineares
Gemischtes Modell; p = 0,06; Cohens d = 0,37).
Zum zweiten Messzeitpunkt (t2) zeigt sich statistisch zwischen den Gruppen eine sehr
signifikante Differenz mit hoher Effektstärke (Lineares Gemischtes Modell; p < 0,006;
Cohens d = 0,55).
Damit konnte in dieser Arbeit nachgewiesen werden, dass die SLC2A3-Duplikation
neben dem Gendosiseffekt auf mRNA-Ebene auch hypermorph funktionelle
Veränderungen auf zellulärer Ebene nach sich zieht. Nachfolgende Untersuchungen
sollten vor diesem Hintergrund mögliche Kofaktoren investigieren und auf Alterationen
in nachgeschalteten Signalwegen abzielen. / 5.1 Research question and central investigation
Under the hypothesis that the transport rate of the glucose transporter type 3 (GLUT3) is dependent on the copy number (CNV) of the gene encoding it, SLC2A3, cell lines with three copies (duplication) were compared with control cell lines with only two copies with respect to their glucose uptake (n=2; N=9). For this purpose, cellular glucose uptake was measured using radiolabeled 2-deoxyglucose in lymphoblastoid cell lines (EBV-LCLs) immortalized via Eppstein-Barr virus. The initial studies show that the protocol leaves too much leeway at some maneuvers. The method is then standardized and adapted with regard to the following parameters: g-centrifuge setting, mixing/aliquoting, cell number, replicate number, incubation time/intervals and execution time.
5.2 Main results
The functional investigation for the duplication of the SLC2A3 gene in patients with attention-deficit/hyperactivity disorder (ADHD) finally shows in the dynamic starvation test of EBV-LCLs over four days (comparison t2 to t1) statistically for the groups a significant difference with a mean effect size (Linear Mixed model; p = 0.06; Cohen's d = 0.37).
At the second measurement time point (t2), there is statistically a very
significant difference with a high effect size (Linear Mixed Model; p < 0.006; Cohen's d = 0.55).
Thus, this work demonstrated that the SLC2A3 duplication in addition to the gene dosage effect at the mRNA level, also induces hypermorphic functional changes at the cellular level. Subsequent studies
should investigate possible cofactors and target alterations in downstream signaling pathways.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:uni-wuerzburg.de/oai:opus.bibliothek.uni-wuerzburg.de:27161 |
| Date | January 2022 |
| Creators | Keleş, Can-Florian |
| Source Sets | University of Würzburg |
| Language | deu |
| Detected Language | English |
| Type | doctoralthesis, doc-type:doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Rights | https://opus.bibliothek.uni-wuerzburg.de/doku/lic_ohne_pod.php, info:eu-repo/semantics/openAccess |
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