title: Einfluss von ernährungsrelevanten TRP-Modulatoren auf die IL-8 Genexpression und Sekretion in Keratinozyten
Creators: name: Schmidt, Jana
Publisher: name: :none
Year: 2023

description: TRPV1 und TRPA1 sind als polymodale Sensoren an der Wahrnehmung von verschiedenen, mitunter schädlichen, Reizen beteiligt. Die Expression und Aktivität der Kanäle steht mit entzündlichen und schmerzhaften Zuständen in Verbindung. Viele Studien haben sich auf die neuronale Expression und schmerzassoziierten Signalwege konzentriert. Der nicht-neuronalen Expression wurde weniger Aufmerksamkeit gewidmet. Ebenso ist die Rolle von TRPV1 und TRPA1 bei pro- und antiinflammatorischen Signalwegen unklar. Ihre Beteiligung an physiologischen Prozessen sowie ihre gute Zugänglichkeit - insbesondere auf der Haut - machen sie zu interessanten Forschungsobjekten. Ziel dieser Arbeit war, die nicht-neuronale Expression von TRPV1 und TRPA1 in humanen basalen Keratinozyten bezüglich ihrer Rolle bei entzündlichen Signalwegen zu untersuchen. Dafür wurden HaCaT-Zellen mit spezifischen ernährungsrelevanten Agonisten sowie den entsprechenden Antagonisten vorbehandelt. Anschließend wurde untersucht, ob die Modulation der Kanäle die Expression sowie Sekretion von CXCL8/IL-8 beeinflusst, welche stromabwärts von TNF-α (20 ng/mL) induziert wurde. Die 24-stündige Vorbehandlung der Zellen mit dem TRPV1-Agonisten Capsaicin (10 µM) induzierte nach darauffolgen-der 6-stündiger TNF-α Behandlung (20 ng/mL) eine kurzfristige, signifikante Reduktion der IL-8 Freisetzung um das 0,63 ± 0,04-Fache (p &lt; 0,0001) im Vergleich zur Kontrolle. Dies unterstützt die Hypothese, dass Capsaicin antiinflammatorische Wirkungen in basalen Keratinozyten über die Aktivierung von TRPV1 vermittelt. Die Rolle der Aktivierung von TRPA1 durch Zimtaldehyd bleibt uneindeutig. Insgesamt kann die Modulation von TRPV1 und TRPA1 von verschiedenen entzündlichen und zeitlichen Bedingungen abhängen. Werden die von TRPV1 und TRPA1 vermittelten entzündlichen und komplexen Mechanismen auf verschiedenen zellulären Ebenen geklärt, könnte die Modulation dieser Kanäle genutzt werden, um therapeutisch auf entzündliche Zustände abzuzielen.
description: TRPV1 and TRPA1 act as polymodal sensors and are involved in perception of various stimuli - including noxious. Expression and activity of TRPV1 and TRPA1 are associated with inflammatory and painful conditions. Studies have focused on neuronal expression and pain-related pathways. The non-neuronal expression has received less attention. The role of TRPV1 and TRPA1 in pro- and anti-inflammatory signaling pathways remains unclear. Their involvement in various physiological processes and their broad accessibility turn them into interesting research objects. The aim of this thesis was to investigate the non-neuronal expression of TRPV1 and TRPA1 in human basal keratinocytes, focusing on their role in inflammatory signaling pathways. HaCaT cells were pretreated using specific diet-related agonists and antagonists. It was investigated whether modulation of these channels affected the expression and secretion of CXCL8/IL-8, which was induced downstream by TNF-α (20 ng/mL). Pretreatment of cells with the TRPV1 agonist capsaicin (10 µM) for 24 h and following TNF-α treatment (20 ng/mL) for 6 h, induced a short-term significant reduction in IL-8 release with a fold change of 0.63 ± 0.04 (p &lt; 0.0001) compared to control. This supports the hypothesis that capsaicin mediates anti-inflammatory effects in basal keratinocytes by activating TRPV1. The role of TRPA1 activation by cinnamaldehyde remains unclear. Overall, modulation of TRPV1 and TRPA1 may depend on various inflammatory and temporal conditions. If inflammatory and complex mechanisms mediated by TRPV1 and TRPA1 are clarified at different cellular levels, modulation of these channels could be used to target inflammatory conditions.