Authors:	Wolf, Katharina
Title:	Untersuchungen zur Regulierung der Circadianen Rhythmik durch Sirtuin 6
Online publication date:	17-Jul-2016
Year of first publication:	2016
Language:	german
Abstract:	Das Enzym Sirtuin 6 (SIRT6) reguliert als Deacetylase und Ribosyltransferase ein breites Spektrum an zellulären Prozessen. Sein Fehlen induziert einen degenerativen, progeroiden Phänotyp in der Maus mit einer verringerten Lebensdauer sowie einer Kyphose, Osteopenie, Kolitis, Hypoglykämie, Fettleber und Lymphopenie. In dieser Arbeit sollten die molekularen Mechanismen, die zu diesem Phänotyp führen könnten, genauer untersucht werden. Dazu wurde der Fokus auf die Circadiane Rhythmik gelegt, die die Transkription von etwa 10% des Genoms koordiniert. Die Expressionsanalyse der Core Clock Genes (CCGs), der Steuerelemente der Circadianen Rhythmik, ergab eine signifikante Chronodisruption in der Leber von SIRT6-defizienten Mäusen. Mittels Chromatin-Immunpräzipitation konnte bei Fehlen von SIRT6 eine Veränderung der Histonmodifikationen und die verminderte Bindung des transkriptionsaktivierenden Faktors RORα am RORE, einer Bindestelle für Transkriptionsfaktoren in der Promotorregion mancher CCGs, gezeigt werden. Zudem gab es im Proximititäts-Ligations-Assay erste Hinweise auf eine vermehrte Methylierung von RORα, die laut Literatur zur Degradation von RORα führt. Der Kernrezeptor RORα und dessen Antagonist REV-ERBα beeinflussen auch die Differenzierung und Cytokinsekretion von Immunzellen. Dies könnte eine Erklärung für den in dieser Arbeit beschriebenen chronisch-entzündlichen Phänotyp — mit einer Neutrophilie, Lymphopenie und Monozytose, einer erhöhten Zahl von myeloiden Zellen in der Leber sowie einer M2-Polarisierung von Makrophagen — in den SIRT6-defizienten Mäusen sein. Disruption of circadian rhythms can increase the risk of metabolic syndrome and cancer in both human night-shift workers and animal disease models. Circadian rhythm is driven by a set of core clock genes (CCGs) which regulate 10% of the genome. Sirtuin6 (SIRT6) is a deacetylase and ribosyl transferase that influences cell metabolism, genomic stability, and inflammation. Mice lacking SIRT6 develop a degenerative phenotype with shortened lifespan, hypoglycemia, hepatic steatosis, and cancer development. This thesis takes a closer look at the effect of a SIRT6 deficiency to the liver focussing on the circadian rhythm machinery. The expression of the CCGs in mouse liver demonstrated a severe chronodisruption in SIRT6-deficient mice. Chromatin immunoprecipitation revealed an altered histone pattern and a reduced binding of the activating transcription factor RORα to RORE, located in the promoter region of several CCGs. First findings hint to an increased methylation rate of RORα, supposed to induce RORα degradation. Furthermore, the SIRT6 knockout induced a shift from lymphoid to myeloid immunity with neutrophilia, monocytosis, and lymphopenia as well as an infiltration of myeloid immune cells into the liver. These results support the hypothesis of a chronic inflammatory phenotype in SIRT6-deficient mice — possibly caused by the altered CCG expression.
DDC:	500 Naturwissenschaften 500 Natural sciences and mathematics
Institution:	Johannes Gutenberg-Universität Mainz
Department:	FB 04 Medizin FB 09 Chemie, Pharmazie u. Geowissensch.
Place:	Mainz
ROR:	https://ror.org/023b0x485
DOI:	http://doi.org/10.25358/openscience-4086
URN:	urn:nbn:de:hebis:77-diss-1000005763
Version:	Original work
Publication type:	Dissertation
License:	In Copyright
Information on rights of use:	https://rightsstatements.org/vocab/InC/1.0/
Extent:	CLI Seiten
Appears in collections:	JGU-Publikationen