Forschungsbericht 1995-96
	Institut für Biochemie Wilhelm-Klemm-Straße 2 48149 Münster Tel. (0251) 83 - 3 32 00 Direktor: Prof. Dr. H.-J. Galla

Forschungsschwerpunkte 1995 - 1996 Fachbereich 17 - Chemie Institut für Biochemie Arbeitsbereich Prof. Dr. H.-J. Galla

Molekulare Organisation der Blut-Hirn-Schranke als Permeabilitätsbarriere

Kapillaren mit kontinuierlichem Endothel bilden die Grundlage der Blut-Hirn-Schranke (BHS). In diesem Projekt ist es uns gelungen, ein funktionelles in vitro Modell der BHS auf der Basis primärkultivierter cerebraler Endothelzellen zu erstellen. Dieses wird jetzt in Kooperation mit Firmen der pharmazeutischen Industrie zur Prüfung der Hirngängigkeit neuer Wirkstoffe eingesetzt. Anhand von funktionellen Proteinen, die für die Blut-Hirn-Schranke spezifisch sind, wird der Differenzierungsgrad der Zellkulturen überprüft. Fragen der Induktion von BHS-spezifischen Markern durch Astrozyten und Neuronen in Cokultur werden einbezogen. Die Expression dieser Differenzierungsmarker wird mit Hilfe der biochemischen Analyse von Enzymaktivitäten, der Immunfluoreszenz durch konfokale Laser Scanning Mikroskopie und durch Elektronenmikroskopie verfolgt. Die Ausbildung der Schrankenfunktion kann anhand elektrischer Widerstandsmessungen unter Einsatz der Impedanzspektroskopie verfolgt werden. Die Ausstattung der kultivierten Zellen mit spezifischen Rezeptoren für Peptide und die Charakterisierung der dazugehörigen Transportsysteme, die Zusammensetzung der Extrazellulären Matrix und der Lipidmetabolismus stehen im Vordergrund der Untersuchungen. Analoge Experimente werden am Plexus Epithel in Kultur als Modell der Blut Cerebrospinalflüssigkeits-Schranke durchgeführt

Drittmittelgeber:

Deutsche Forschungsgemeinschaft, SFB, Volkswagenstiftung, Industrie, EU

Beteiligte Wissenschaftler:

Prof. Dr. H.-J. Galla (Leiter), Prof. Dr. Nalecz, K. (Nencki Institut, Warschau), Dr. C. Beuckmann, Dr. St. Decker, Dipl.-Chem. D. Griesche, Dipl.-Chem. U. Gath, Dipl.-Chem. B. Tewer, Dipl.-Chem. A. Hakvoort, Dipl.-Chem. D. Hoheisel, Dipl.-Chem. J. Wegener

Veröffentlichungen:

Beuckmann, C., S. Hellwig, H.-J. Galla (1995): Induction of the blood-brain barrier associated enzyme alkaline phosphatase in endothelial cells from cerebral capillaries is mediated via cyclic AMP. Europ. J. Biochem. 229, 641-644

Erben, M., St. Decker, H. Franke, H.-J. Galla (1995): Electrical resistance measurements on cerebral capillary endothelial cells: A new technique to study small surfaces. J. Biochem. Biophys. Methods 30, 227-238

Hoffmann, A., U. Gath, G. Gross, J. Laube, R. Getzlaff, H.-J. Galla, H. S. Conradt (1996): Beta-trace protein is constitutively secreted by cultivated porcine choroid plexus epithelial cells: elucidation of its complete amino acid and cDNA sequences. J. Cell. Physiol. 169, 235-241

Mroczkowska, J. M., F.S. Roux, H.-J. Galla, M. J. Nalecz, K.A. Nalecz (1996): Transport of carnitine in RBE4 cells - An in vitro model of the blood-brain-barrier. Neurosci. Res. Commun. 19, 153-160

Wegener, J., H. Franke, S. Decker, M. Erben H.-J. Galla (1996): New techniques to study transepithelial and transendothelial resistances of cultured cells. Biology and Physiology of the Blood-Brain-Barrier, eds. Couraud und Scherman, S. 147-152, Plenum Press, New York

Tewes, B.J., H.-J. Galla (1996): Membrane fractionation of brain capillary endothelial cells and analysis of lipid polarity. Biology and Physiology of the Blood-Brain-Barrier, eds. Couraud und Scherman, S. 159-164, Plenum Press, New York

Gath, U., A. Hakvoort, H.-J. Galla (1996): The blood-CSF-barrier in vitro. Biology and Physiology of the Blood-Brain-Barrier, eds. Couraud und Scherman, S. 153-158, Plenum Press, New York