Untersuchungen zur Charakterisierung und zu biologischen Wirkungen von Exosome-like Nanopartikeln pflanzlichen Ursprungs [thesis]

Eric Woith, Universitätsbibliothek Der FU Berlin
2020
Bei der Betrachtung von "Exosome-like Nanopartikeln" eröffnet sich zunächst die Frage: Was sind Exosomen? Als eine Klasse extrazellulärer Vesikel (EVs) gewannen sie in den vergangenen zwei Dekaden zunehmend an Bedeutung. Die Bildung und Freisetzung von EVs ist ein Prozess, der bei praktisch jedem Lebewesen und jeder Zelle aller Domänen stattfindet. Die physiologische Bedeutung von EVs wurde lange Zeit unterschätzt und bis heute nicht umfassend verstanden. Dass die Bildung und Sekretion auf
more » ... hiedenen, zum Teil redundanten Mechanismen basieren kann, deutet auf ihre enorme Wichtigkeit hin. Auch wenn die Fracht, insbesondere kleine nichtkodierende RNA (sRNA), eine zentrale Rolle für die Funktionalität der EVs spielt, so handelt sich doch um komplexe und hochfunktionale Gebilde, bei denen alle Komponenten aufeinander abgestimmt sind. Der Hülle kommen dabei offenbar ebenfalls zentrale Aufgaben zu, denn sie schützt nicht nur die teils fragile Fracht, sondern adressiert auch die Zielzelle, kann mit ihr interagieren und ermöglicht die Aufnahme. Pflanzliche Exosome-like Nanopartikel wurden in praktisch allen Organen und Zellen – egal ob lebend, getrocknet oder im Labor kultiviert – gefunden. Es ist anzunehmen, dass sie vielfältige Funktionen erfüllen, darunter interzellularer Informationsaustausch im Sinne der Homöostase und Abwehr pathogener Mikroorganismen. Das verwendete Ausgangsmaterial bzw. die Isolationstechnik ist entscheidend für die Nomenklatur der Exosome-like Nanopartikel, denn wird das Pflanzengewebe homogenisiert, stammen diese "Nanovesikel" nicht ausschließlich aus dem extrazellulären Raum. Ob und wie sich pflanzliche Nanovesikel von "echten" EVs unterscheiden, ist und bleibt ungeklärt. Im Rahmen der vorliegenden Dissertation konnten aus Calluskulturen EVs und Nanovesikel isoliert werden. Das schafft nicht nur eine wichtige Grundlage für zukünftige Untersuchungen, sondern auch für eine Produktion von pflanzlichen Nanovesikeln für den pharmazeutischen Einsatz unter gut definierbaren Bedingungen. Da gezeigt [...]
doi:10.17169/refubium-28744 fatcat:wb3czcsv6jhmhdv7nts4a74jfa