Der Einfluss von all-trans-Retinsäure, TSH und Lykopin auf den 125I-Iodid und 3H-Thymidin-Stoffwechsel von kultivierten Schweinethyreozyten.

Abstract

Zusammenfassung Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit dem Stoffwechsel und dem Wachstum von kultivierten Thyreozyten gesunder Schweine unter dem Einfluss von Retinoiden und Lykopin. Als Parameter für die Differenzierung wurde die 125I-Iodid-Speicherung und als Parameter für die Proliferation die 3H-Thymidin-Aufnahme in die Thyreozyten eingesetzt. Für den ersten Teil der Arbeit wurden die Thyreozyten in speziell hergestelltem Vitamin-A-freiem NCTC-135-Medium kultiviert und mit unterschiedlichen Konzentrationen an all-trans-Retinsäure (0µM, 0,49µM oder 0,98µM) stimuliert, danach zwischen 2h und 65h inkubiert. Nach dem Mediumwechsel, erhielt jede Zellkultur 13µM all-trans-Retinsäure. Im zweiten Teil der Arbeit wurde der Einfluss von Lykopin-haltigen Liposomen und von TSH in Abhängigkeit vom Vitamin-A- Gehalt des Mediums untersucht. Verwendet wurde Vitamin-A-haltiges oder Vitamin-A-freies Medium. Den Kulturen wurden wahlweise jeweils 1,3mU/ml TSH, 13µM Lykopin in Liposomen oder Leerliposomen als Kontrolle zugefügt. Im letzten Teil der Arbeit wurde untersucht, ob das dem Kulturmedium zugefügte Antibiotikum Ciprobay® (Ciprofloxacin) die Iodid- und Thymidin-aufnahme in Thyreozyten nachhaltig beeinflussen kann. Wurden die Schweinethyreozyten mit pharmakologischen Dosen an Retinsäure (13µM) stimuliert, so kam es zu signifikanten Anstiegen der Iodid- und Thymidinaufnahme. Dies traf insbesondere dann zu, wenn die Thyreozyten in speziell hergestelltem Vitamin-A-freiem NCTC-135-Medium vorinkubiert wurden. Unter TSH stieg die Radioiodaufnahme in die Thyreozyten erst nach 40 bzw. 51h Inkubation, Ursache für den verzögerten Anstieg kann die für die Isolierung der Thyreozyten verwendete Dispase sein. Dieses Enzym kann zum Verlust des extrazellulären Anteils des TSH-Rezeptors führen, der sich nur langsam regeneriert. Die Stimulation der Thyreozyten mit TSH scheint die Thymidinaufnahme eher zu hemmen. Erwartungsgemäß zeigten unsere Thyreozyten in Vitamin-A-freiem Medium und ohne zusätzliche Stimulation nur eine verringerte Iodid- und Thymidinaufnahme. Die höheren Iodid- und Thymidinaufnahmeraten in die Thyreozyten, welche mit Retinsäure (0,49µM 0,98µM) vorinkubiert wurden, lassen sich damit erklären, dass diese Thyreozyten ihren Mangel an Retinsäure bzw. Vitamin A ausgleichen. Ciprobay® scheint in den von uns verwendeten Konzentrationen für die Schilddrüse unbedenklich zu sein.

Abstract The purpose of this document was to study the effect of retinoids and lycopene on cultivated health porcine thyrocytes by metabolism and growth. For differentiation we used [125I] iodide storage and for proliferation [3H]-thymidine incorporation as parameters. In the first part we cultivated thyrocytes in special NCTC-135-Medium without traces of vitamin A and stimulated them with different concentrations of ATRA (0µM, 0,49µM or 0,98µM). Then the thyrocytes were incubated between 2h and 72h. When we changed the medium each cell culture became 13µM of ATRA. In the second part of this document we analysed the effect of liposome containing lycopene and TSH, depending on the vitamin A concentration of the medium. Therefore we used standard NCTC-135-Medium with traces of vitamin A and special NCTC-135-Medium without vitamin A. Each cell culture was added either with 1,3mU/ml TSH, liposome containing lycopene 13µM or the liposome devoid of lycopene. In the last chapter we studied whether the antibiotic Ciprobay® (Ciprofloxacin), which was added to the medium, could influence strongly the [3H]-thymidine and [125I] Iodide intake of thyrocytes. We observed a significant increase of [3H]-thymidine and [125I] iodide incorporation if the porcine thyrocytes were stimulated with pharmacological doses of ATRA (13µM). This applied particularly when the thyrocytes were incubated in special NCTC-135-Medium without vitamin A before. When TSH was added to thyrocytes we observed an increase of the iodine incorporation after 40 or 51 hours of incubation. The decelerated increase could be connected with the dispase used for the isolation of thyrocytes. This enzyme can lead to the loss of the extra cellular part of the TSH receptor which regenerates just slowly. The thymidine incorporation of thyrocytes which were stimulated with TSH seemed to be inhibited. Our thyrocytes as expected showed a decreased iodide and thymidine incorporation without additional retinoid stimulating and the absence of vitamin A. The increased incorporation of [3H]-thymidine and [125I] iodide of the thyrocytes, when they were incubated with ATRA (0,49µM, 0,98µM) before, could be explained so, that the thyrocytes had to compensate their lack of ATRA respectively of vitamin A. Our studies showed that there was a less effect of Ciprobay® on the metabolism of the thyrocytes.