Pflanzliche, tierische und menschliche Zellmembranen – Literaturvergleich und Analyse in Bezug auf experimentelle Ersatzmodelle für elektrophysiologische Untersuchungen im Calcium-Phosphat-Stoffwechsel
Andreas Pöbel
Hypohospahtasie ist eine seltene angeborene Stoffwechselerkrankung, bei der eine
Genmutation zu einer geringen alkalischen Phosphatase und anorganischen Phosphat-
Konzentration führt. Durch Calcium-Kanäle (CaC) und Natrium-Phosphat-Cotransporter
(NaP-CoT) gelangt Phosphat und Calcium zu der Hydroxylapatit-Bildung in die Osteoblasten.
Der Influx kann mit elektrophysiologischen Methoden gemessen werden.
Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, eine Literaturrecherche und Analyse möglicher
elektrophysiologischer experimenteller Ersatzmodelle für menschliche Zellen durchzuf
ühren. In dieser Arbeit soll diskutiert werden, inwieweit ein pflanzliches Modellsystem
genutzt werden kann, um erste Forschungsergebnisse zu erzielen und um diese im weiteren
Verlauf in Bezug auf den menschlichen Organismus zu interpretieren.
Bei der Durchführung der Arbeit wurden unterschiedliche Recherchemethoden mit
händischer Suche und künstlicher Intelligenz zur Suche eines tierischen oder pflanzlichen
Modellsystems eingesetzt. Die Recherche erfolgte über wissenschaftliche Datenbanken
bzgl. der Parameter Anwendbarkeit, Vorhandensein von CaC und NaP-CoT sowie der
Vergleichbarkeit, möglicher Einflussgrößen und Messparameter.
Aufgrund einer Bewertung von Rechercheparametern wurden die Zellen der Chara
corallina als geeignet ausgewählt. Es bestehen Gemeinsamkeiten der CaC und NaP-CoT
im Vergleich zu menschlichen Osteoblasten. Weiterhin wurden Osteoblasten, tierische
Zellen und die Algenzellen bezüglich der Unterschiede und Gemeinsamkeiten, sowie
Influx-inhibierenden/ stimulierenden Stoffen und Eigenschaften für weiterführende Forschung
gegenübergestellt, um geeignete Parameter für Experimente zu identifizieren.