@PhdThesis{duepublico_mods_00031694, author = {H{\"a}ndschke, Kathrin}, title = {Rolle des von-Hippel-Lindau-Proteins in der Regulation der B-Zellentwicklung}, year = {2013}, month = {Aug}, day = {23}, abstract = {Bedingt durch die speziellen anatomischen Gegebenheiten des Knochenmarks findet die Blutbildung (H{\"a}matopoese) im adulten Vertebraten innerhalb einer hypoxischen Mikroumgebung statt. Dabei sind einige h{\"a}matopoetische Stammzellen (HSZ) und auch Progenitorzellen der B-Zellreihe in knochennahen und damit au{\ss}erordentlich sauerstoffarmen Arealen lokalisiert. Demzufolge k{\"o}nnte der Hypoxie-Signalweg innerhalb von HSZs und sich entwickelnden B-Zellprogenitoren eine wichtige funktionelle Rolle spielen. Der zentrale negative Regulator des Hypoxie-Signalwegs ist das von Hippel-Lindau-Protein (pVhl). Dementsprechend wurde innerhalb dieser Arbeit der Hypoxie-Signalweg mit Hilfe eines konditionalen Vhl-Allels in Kombination mit panh{\"a}matopoetischen (vav-iCre) oder B-Zell-spezifischen (CD19-/ Mb1-Cre) Cre-Rekombinasen in vivo modifiziert. {\"U}berraschenderweise zeigte die Analyse der panh{\"a}matopoetischen Vhl- Knockoutm{\"a}use (Vhl KOvav) weder Ver{\"a}nderungen der Knochenmark-HSZ-Zahlen noch der HSZ-Zellzykluseigenschaften. Die Anzahl lymphatisch gepr{\"a}gter HSZs und lymphatischer Progenitoren im Knochenmark von Vhl KOvav-M{\"a}usen war jedoch deutlich vermindert. Dieser quantitative Defekt setzte sich auch innerhalb der anschlie{\ss}enden B-Lymphopoese und der weiteren peripheren Differenzierung in Follikul{\"a}re (FOL) und Marginalzonen (MZ) B-Zellen fort. Auch CD5+-B1 B-Zellen der Peritonealh{\"o}hle waren in Vhl KOvav-M{\"a}usen vermindert. Wie erwartet, wiesen Vhl KOvav-M{\"a}use eine expandierte Erythropoese insbesondere innerhalb der Milz auf. Um auszuschlie{\ss}en, dass der beobachtete B-Zellverlust durch einen Verdr{\"a}ngungs- oder Transeffekt der expandierten erythroiden Progenitoren zustande gekommen war, wurden B-Zell-spezifische Vhl-KO-M{\"a}use (Vhl KOCD19) generiert. Vhl KOCD19-M{\"a}use wiesen ebenfalls deutlich verminderte B-Zellzahlen innerhalb der Milz und der Peritonealh{\"o}hle auf. Somit musste der Vhl-KO-B-Zelldefekt durch einen B-Zell-intrinsischen Mechanismus zustande gekommen sein. Anschlie{\ss}end wurden die B-Zellen von Vhl- und Hypoxie-induzierender Faktor 1$\alpha$ (Hif1$\alpha$) Doppel-KO-M{\"a}usen (VhlHif1$\alpha$ KOCD19) analysiert, um zu zeigen, dass der genetische Vhl-Verlust seine negative Wirkung auf die B-Lymphopoese {\"u}ber den Hypoxie-Signalweg entfaltet. Der zus{\"a}tzlich zum Vhl-KO eingez{\"u}chtete Hif1$\alpha$-KO war in der Tat in der Lage, die B-Zellzahlen in der Milz und der Peritonealh{\"o}hle zu normalisieren. Damit war genetisch bewiesen, dass der beschriebene Vhl-KO-B-Zellph{\"a}notyp {\"u}ber den Hypoxie-Signalweg vermittelt wurde. Ein Cre-Transgen mit hoher Rekombinationseffizienz und fr{\"u}h in der BLymphopoese einsetzenden Aktivit{\"a}t stellt das Mb1-Cre-Transgen dar. Erwartungsgem{\"a}{\ss} war auch die Anzahl von unreifen Knochenmark-B-Zellen in Vhl KOMb1-M{\"a}usen vermindert. Zus{\"a}tzlich konnte im Vhl KOMb1-System nachgewiesen werden, dass die reduzierte Anzahl der im Blut zirkulierenden unreifen B-Zellen durch eine erh{\"o}hte Expression von Cxcr4 und damit durch eine gesteigerte nochenmarkretention verursacht sein k{\"o}nnte. Im peripheren Blut zeigte sich die CD62L-Expression unreifer Vhl KOMb1-B-Zellen erniedrigt, was wiederum ein reduziertes homing dieser Zellen in die peripheren lymphatischen Organe wie die Milz bewirkt haben k{\"o}nnte. In den residuellen B-Zellen der Vhl KOMb1-Milzen konnte eine gesteigerte Expression von Zielgenen des Hypoxie-Signalweges nachgewiesen werden. Insbesondere war das Zelltodinduzierende Gen Bnip3 in Vhl KOMb1-B-Zellen erh{\"o}ht exprimiert. Dies war zudem auch mit der im Folgenden nachgewiesenen gesteigerten Apoptose- und Zelltodrate von Vhl KOMb1-Milz-B-Zellen vereinbar. Schlie{\ss}lich wurde untersucht, ob der genetische Vhl-Verlust in der Lage ist, die Entstehung einer B-Zell-spezifischen chronischen lymphatischen Leuk{\"a}mie (CLL) zu unterdr{\"u}cken. Hierf{\"u}r wurde das TCL1-Transgen in den Vhl KOCD19- Hintergrund eingekreuzt. TCL1-M{\"a}use entwickeln nach ungef{\"a}hr einem Jahr eine der humanen CLL {\"a}hnliche maligne Erkrankung. Im Alter von sieben Monaten war bei diesen M{\"a}usen bereits eine ausgepr{\"a}gte pr{\"a}leuk{\"a}mische Expansion CD5+-B-Zellen in der Peritonealh{\"o}hle, im Blut und in der Milz nachweisbar. Bemerkenswerterweise war das TCL1-Transgen im Vhl KOCD19-Hintergrund nicht imstande, eine pr{\"a}leuk{\"a}mische B-Zellexpansion zu induzieren. Zusammenfassend konnte innerhalb dieser Arbeit gezeigt werden, dass pVhl eine essentielle Rolle innerhalb der B-Zellentwicklung und -differenzierung spielt. Dabei reguliert pVhl die Migration und Zirkulation unreifer B-Zellen {\"u}ber Cxcr4 und CD62L und verhindert vermutlich einen Bnip3-induzierten Zelltod peripherer B-Zellpopulationen. Weiterhin sprechen unserer Daten daf{\"u}r, dass die Entstehung einer CLL durch einen pVhl-Verlust verhindert werden kann.}, url = {https://duepublico2.uni-due.de/receive/duepublico_mods_00031694}, file = {:https://duepublico2.uni-due.de/servlets/MCRFileNodeServlet/duepublico_derivate_00033512/Dissertation_Haendschke.pdf:PDF}, language = {de} }