Analyse van het oligodendrocytproteoom van de rat en effecten van Leukemia Inhibitory Factor (LIF) op het expressiepatroon

Abstract

De meeste ziekten manifesteren zich omdat op eiwitniveau belangrijke processen uit de hand lopen. Daarom is eiwitonderzoek essentieel voor het begrijpen van celfuncties, weefselfuncties en vele ziekten. Het onderzoek naar de proteïnen die tot expressie gebract worden door een genoom (eenvoudig organisme) of weefsel noemt men proteomica. In dit eindwerk werd een proteomica-bendaring toegepast in het onderzoek naar Multiple sclerose (MS). Multiple sclerose is een chronische inflammatoire, demyeliniserende ziekte van het centrale zenuwstelsel. De pathologie van MS wordt gekenmerkt door de aanwezigheid van meerdere sclerotische laesies of plaques, gevonden in de witte stof van het centrale zenuwstelsel. Deze sclerotische plaques ontstaan doordat het myeline en de myelinevormende cellen (oligodendrocyten) aangevallen worden tijdens een inflammatoire respons, resulterend in demyelinisatie. Het myeline is van cruciaal belang voor de impulsgeleiding in zenuwbanen en beschadiging ervan leidt tot een verstoorde zenuwfunctie. Tot op heden zijn er nog geen proteomica-studies betreffende oligodendrocyten beschreven. Een eerste doelstelling van deze stage was dan ook de inventarisatie van het oligodendrocytproteoom van de Lewis rat. Oligodendrocyten werden uit de hersenen van ratten geïsoleerd en in cultuur gebracht, waarna de proteïnen werden geanalyseerd met behulp van twee-dimensionele gelelektroforese (2DGE) en twee-dimensionele vloeistofchromatografie (2D-LC), beide gekoppeld aan massaspectrometrie. In een tweede luik werden oligodendrocyten gestimuleerd met het neuropoïetisch cytokine leukemia inhibitory factor (LIF), waarna het proteoom werd geanalyseerd met hogervermelde technieken. Een eerdere studie uitgevoerd op BIOMED toonde immers aan dat het cytokine tumor necrosis factor-I (TNF-I) apoptose veroorzaakt bij mature rat-oligodendrocyten en dat door co-incubatie met LIF deze oligodendrocyten grotendeels beschermd worden tegen TNF-geïnduceerde apoptose. Verschillen in eiwitexpressie in oligodendrocytculturen, opgegroeid in enkel groeimedium of in groeimedium gesupplementeerd met LIF werden opgespoord, zowel met de 2D-GE als de 2D-LC-methode. De differentiële expressie van een aantal proteïnen, waaronder stathmine werd beschreven. Een verdere evaluatie van de geïdentificeerde proteïnen kan bijdragen aan de verdere ontrafeling van de onderliggende mechanismen van oligodendrocytbescherming door LIF.