Skip to main content

LUP Student Papers

LUND UNIVERSITY LIBRARIES

S1p receptor modulation and the role of shear stress, implications for endothelial dysfunction

Jakobsson, Gabriel (2018) MOBY01 20181
Degree Projects in Biology
Abstract
Inflammation and subsequent endothelial dysfunction are main players in the vascular component of hypertension, and recent findings points to a key role of Sphingosine- 1-Phosphate and its signaling pathways in its pathophysiology. In neurodegenerative disorders such as Alzheimer’s disease, hypertension is the main modifiable risk factor, but insights regarding S1P receptor modulation in response to fluid shear stress are lacking. Therefore, we sought to investigate the role of fluid shear stress in S1P receptor modulation in cerebral endothelial cells. Fluid shear stress of either laminar or turbulent nature showed different degrees of modulation, and some overlap was seen with traditional S1P activation. Endothelial activation and... (More)
Inflammation and subsequent endothelial dysfunction are main players in the vascular component of hypertension, and recent findings points to a key role of Sphingosine- 1-Phosphate and its signaling pathways in its pathophysiology. In neurodegenerative disorders such as Alzheimer’s disease, hypertension is the main modifiable risk factor, but insights regarding S1P receptor modulation in response to fluid shear stress are lacking. Therefore, we sought to investigate the role of fluid shear stress in S1P receptor modulation in cerebral endothelial cells. Fluid shear stress of either laminar or turbulent nature showed different degrees of modulation, and some overlap was seen with traditional S1P activation. Endothelial activation and proliferation was induced through S1P modulation, as well as changes in Sphingosine kinase and S1P receptor expression. (Less)
Popular Abstract (Swedish)
Högt blodtryck - Oanade Dimensioner

Högt blodtryck är en anspråkslös åkomma som drabbar allt fler runt om i världen. Vi blir ständigt påminda om att undvika livsstilsval och vanor som bidrar till den, men ofta är det inte något folk oroar sig för i alltför stor utsträckning. Dock är det en alltför vanlig sjukdom och 31% av vuxna världen över lider av kroniskt förhöjt blodtryck. Det är en huvudsaklig orsak till kardiovaskulära sjukdomar och har även en framväxande roll i neurodegenerativa sjukdomar såsom Alzheimers sjukdom och vaskulär demens.

Blodtryck i hjärnan är ett lukrativt forskningsområde då högt blodtryck är en reglerbar faktor i en rad sjukdomsförlopp. Kroppens egna reglering av blodtrycket sker huvudsakligen med hjälp av... (More)
Högt blodtryck - Oanade Dimensioner

Högt blodtryck är en anspråkslös åkomma som drabbar allt fler runt om i världen. Vi blir ständigt påminda om att undvika livsstilsval och vanor som bidrar till den, men ofta är det inte något folk oroar sig för i alltför stor utsträckning. Dock är det en alltför vanlig sjukdom och 31% av vuxna världen över lider av kroniskt förhöjt blodtryck. Det är en huvudsaklig orsak till kardiovaskulära sjukdomar och har även en framväxande roll i neurodegenerativa sjukdomar såsom Alzheimers sjukdom och vaskulär demens.

Blodtryck i hjärnan är ett lukrativt forskningsområde då högt blodtryck är en reglerbar faktor i en rad sjukdomsförlopp. Kroppens egna reglering av blodtrycket sker huvudsakligen med hjälp av blodkärl som aktivt justerar trycket genom att förändra sina fysiska egenskaper så som elasticitet, diameter och ton. Blodkärlens innersta cellager; endotelet, känner av kemiska signaler men även blodflödets mekaniska krafter, och kan således kontrollera trycket. Högt blodtryck tär på endotelet och orsakar endotel aktivering som i kronisk utsträckning leder till endotel dysfunktion, ett tillstånd där blodtrycksregleringen inte fungerar.

Blodkärl reagerar på mekaniska signaler.

För att undersöka mekaniskt blodflödes inverkan på endotel dysfunktion, använde vi en modell som simulerar blodflöde genom att skaka vätska kring celler i ett cirkulärt mönster. Vi undersökte sedan dess effekter genom att titta på förändringar i protein, både genom att mäta halter men också genom att visualisera var i cellerna det befann sig genom att få proteinerna att lysa. Vi mätte även mängden RNA, vilket kan beskrivas som mellanhanden mellan DNA och färdiga proteiner vilket ger en indikation om proteinproduktion.

Med hjälp av dessa tekniker kunde vi utröna att signalmolekyler samt mekaniskt blodflöde har kapacitet att inducera endotel aktivering i blodkärl. Våra resultat indikerar även en roll inom celldelning och uttryck av proteiner som andra celler kan förankra sig i. Vi visade även att mekaniskt flöde har liknande effekter som kemisk signalering. Sammanfattningsvis kunde vi visa att blodflödet påverkar hjärnans blodkärl genom att verka på proteinreceptorer i endotelet.

Denna studien ger en unik inblick i högt blodtryck i hjärnan. Vi översätter fenomen som har observerats i andra vävnader till hjärnan och karakteriserar en viktig roll för molekylen S1P i hjärnans blodkärl. Vi bidrar till den växande kunskapen om mekaniska stimuli och blodtrycksreglering, och belyser det överlapp som finns mellan traditionell aktivering av receptorer och den som sker till följd av mekaniskt flöde. Denna studien är av relevans då den utökar kunskapen om högt blodtryck i hjärnan, som i sin tur av vikt då det är involverat i neurodegenerativa sjukdomar såsom Alzheimers och vaskulär demens.

Examensarbete för kandidatexamen i Molekylär Biologi 30 hp 2018 Biologiska institutionen, Lunds Universitet

Handledare: Anja Meissner
Vaskulär Biologi, Biomedicinskt Centrum, Lunds Universitet. (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
author
Jakobsson, Gabriel
supervisor
organization
course
MOBY01 20181
year
type
M2 - Bachelor Degree
subject
language
English
id
8962611
date added to LUP
2018-10-30 12:08:55
date last changed
2018-10-30 12:12:43
@misc{8962611,
  abstract     = {{Inflammation and subsequent endothelial dysfunction are main players in the vascular component of hypertension, and recent findings points to a key role of Sphingosine- 1-Phosphate and its signaling pathways in its pathophysiology. In neurodegenerative disorders such as Alzheimer’s disease, hypertension is the main modifiable risk factor, but insights regarding S1P receptor modulation in response to fluid shear stress are lacking. Therefore, we sought to investigate the role of fluid shear stress in S1P receptor modulation in cerebral endothelial cells. Fluid shear stress of either laminar or turbulent nature showed different degrees of modulation, and some overlap was seen with traditional S1P activation. Endothelial activation and proliferation was induced through S1P modulation, as well as changes in Sphingosine kinase and S1P receptor expression.}},
  author       = {{Jakobsson, Gabriel}},
  language     = {{eng}},
  note         = {{Student Paper}},
  title        = {{S1p receptor modulation and the role of shear stress, implications for endothelial dysfunction}},
  year         = {{2018}},
}