Characterization of hyaluronidase-like proteins / vorgelegt von Stephan Reitinger

• VerfasserIn: Reitinger, Stephan
• Place / Publishing House: 2006
• Udgivelsesår: 2006
• Sprog: English
• Classification: 42.67 - Fortpflanzung. Entwicklung; 42.13 - Molekularbiologie; 44.85 - Kardiologie. Angiologie
• Fysisk beskrivelse: IV, 94 Bl.; Ill., graph. Darst.
• Kommentarer: Abweichender Titel laut Übersetzung der Verfasserin/des Verfassers; Zsfassung in dt. Sprache
• Other title: Charakterisierung von hyaluronidase-ähnlichen Proteinen
• ac_no: AC05390900
• Hierarchical level: Monograph
• Statement of Responsibility: vorgelegt von Stephan Reitinger

ger: Hyaluronan (HA) ist ein wesentlicher Bestandteil der Extrazellulären Matrix von Vertebraten. Obwohl es sich um ein simples Polysaccharid handelt, ist es in unzählige biologische Prozesse involviert. Neben seiner Funktion als strukturelle Komponente in Bindegeweben, kann es auch hoch hydrierte Bereiche bilden, wodurch die Zellteilung und Migration unterstützt wird. Diese Abläufe sind typisch für die Embryonalentwicklung, aber auch für manche pathologischen Veränderungen. Daher wird der Metabolismus von Hyaluronan von speziellen Enzymen streng kontrolliert. Diese Dissertation charakterisiert hyaluronidase-ähnliche Proteine, welche an der Spermienreifung und Befruchtung beteiligt sind. Ausgehend von Expressionsdaten und Enzymprofilen, konnten wir nachweisen, dass Hyal5 eine fehlende PH-20 Aktivität kompensieren kann. Zusätzlich konnten wir zeigen, dass Hyal3 und HyalP1 keine aktiven Hyaluronidasen sind. Jedoch stellten wir fest, dass diese Proteine im Falle einer Ko-Expression in Xenopus laevis Oozyten testikuläre Hyaluronidasen hemmen können. Dieser neu entdeckte Effekt der Inhibition konnte auch bei orthologen humanen Proteinen nachgewiesen werden. In einem weiteren Projekt werden arteriosklerotische Veränderungen untersucht, die sich durch eine enorme Akkumulation von HA auszeichnen. Der Abbau von HA in Läsionen könnte zu einer Verminderung der Extrazellulären Matrix und somit zu einer verbesserten Blutzirkulation führen. Wir erzeugten Hyaluronidasen, die sich speziell an solche Läsionen anheften. Neue Erkenntnisse über den pH-abhängigen Mechanismus von Hyaluronidasen werden besprochen. Darüber hinaus werden spezielle Mutanten der Serumhyaluronidase HYAL1 und der Bienenhyaluronidase im Zusammenhang mit einer Behandlung von arteriosklerotischen Veränderungen diskutiert. eng: Hyaluronan (HA) is an abundant component of the extracellular matrix of all vertebrates and is involved in numerous biological processes. These include acting as a structural component of connective tissue as well as the formation of highly hydrated matrices that allow cells to divide and migrate e. g. during developmental or pathogenic events. Thus, the metabolism of HA needs to be tightly controlled. This PhD thesis addresses the expression of hyaluronidase-like proteins in testicular tissue. A novel hyaluronidase inhibiting effect is described.<br />Inhibition of hyaluronidases in the case of being co-expressed with inactive hyaluronidase-like proteins is demonstrated for murine and human polypeptides. Furthermore, murine Hyal5 is identified to compensate for testicular hyaluronidase activity in animals deficient in PH-20 enzymes. In a second project a strategy to treat arteriosclerotic lesions with engineered hyaluronidase is discussed. Early arteriosclerotic lesions are characterized by excessive accumulation of hyaluronan. Therefore loss or breakdown of HA can cause tissue shrinkage and so blood circulation could be improved. In this context novel aspects regarding the pH-dependent mechanisms of hyaluronidase are revealed. Mutant enzymes of both human serum hyaluronidase, HYAL1 and bee hyaluronidase with respect to treatment of arteriosclerotic lesion are described.