Keratin 19 im Verdauungssystem

Abstract

Keratine stellen Intermediärfilamente der Epithelzellen dar. K19 gehört mit K7, K8, K18 und K20 zu den Keratinen der einschichtigen Epithelien. In der Leber wird es in den Gallengangepithelien und hepatischen Stammzellen, nicht aber in adulten Hepatozyten exprimiert. Während Keratine als multifunktionelle, zytoprotektive Proteine gelten, die einen Schutz vor Apoptose vermitteln und an der Signalgebung der Zelle, der Proteinsynthese oder dem zellulären Transportsystem beteiligt sind, ist die Bedeutung von K19 weitgehend unerforscht. In der vorliegenden Dissertation wurde untersucht, welche Konsequenzen ein Ausfall von Keratin 19 unter unbehandelten Bedingungen und welche er nach Stressexposition durch Fütterung mit 3,5-Diethoxycarbonyl-1,4-dihydrocollidin (DDC) für vier Wochen und zehn Wochen und nach Ligatur des Ductus choledochus zeigt. Unter unbehandelten Bedingungen zeigte sich kein gastrointestinaler Phänotyp. Lediglich die Genexpression von K18 im Colon war hinaufreguliert, was als möglicher Kompensationsmechanismus gedeutet wurde. Nach vierwöchiger Fütterung mit DDC erwiesen sich die biliären Schäden bei den K19-KO-Tieren als größer als die der gleichaltrigen K19-Wildtypen, die eine erhöhte Regenerationsfähigkeit im Vergleich zu den K19-KO-Mäusen zeigten. Nach zehn Wochen Fütterung mit DDC hatte sich der Grad der hepatobiliären Schädigung in beiden Gruppen angeglichen, so dass beide Gruppen gleich schwere Schäden aufwiesen. Dazu passte, dass in beiden Gruppen sich Mallory-Denk-Körper ähnlich in Anzahl und Größe entwickelt hatten. Daraufhin wurde die Ligatur des Ductus choledochus durchgeführt. Sowohl fünf als auch 21 Tage nach Ligatur des Ductus choledochus erwiesen sich die hepatobiliären Schäden in beiden Gruppen als gleich groß. Die Ergebnisse zeigen, dass der Verlust von K19 lediglich zu einem minimalen Phänotyp der Tiere führt. Dies ist nicht überraschend, da mehrere Arbeiten gezeigt haben, dass der Ausfall eines einzelnen Keratins durch andere Familienmitglieder kompensiert werden kann