dc.contributor.author
Kilimnik, Adam
dc.date.accessioned
2018-06-08T00:26:41Z
dc.date.available
2009-10-19T09:57:11.513Z
dc.identifier.uri
https://refubium.fu-berlin.de/handle/fub188/11950
dc.identifier.uri
http://dx.doi.org/10.17169/refubium-16148
dc.description.abstract
PCs sind für die endoproteolytische Spaltung von zahlreichen Proproteinen, zu
denen auch Integrine, EZM-Bestandteile und Peptidhormone gehören, während
ihres Reifungsprozesses verantwortlich. Die vorliegende Arbeit beschreibt die
Regulation und Funktion der Proprotein Convertase PC5 in der primären
Zellkultur von glatten Gefäßmuskelzellen der Ratte. Zunächst konnten mittels
RT-PCR mRNA-Transkripte von Furin, PC7 und beiden Isoformen PC5A und PC5B in
den kultivierten VSMCs nachgewiesen werden. Fluoreszenzmikroskopische
Kolokalisationsstudien zeigten, dass das PC5 und Furin im TGN lokalisiert
sind. Das TGN ist der Ort an dem die Proproteine im konstitutiven
Proteinsekretionsweg durch die PCs endoproteolytisch gespalten und aktiviert
werden. Die phänotypisch veränderten glatten Gefäßmuskelzellen sind die
Hauptlieferanten der Bestandteile der EZM in atherosklerotisch veränderten
Gefäßen. Steigerung der Proteinbiosynthese, die mit gestiegener Aktivität der
prozessierenden Enzyme verbunden sein muss, erfolgt unter Einwirkung von
Hypertrophen- und Wachstumsfaktoren. In dieser Arbeit konnte nachgewiesen
werden, dass die Proprotein Convertase PC5 in VSMCs selektiv durch dass PDGF-
BB und nicht durch Ang II hochreguliert wird. Furin und PC7 blieben von der
Stimulation beider Zytokine unbeeinflusst. Untersuchungen der Zeitkinetik der
PC5-Stimulation durch PDGF erbrachten einen signifikanten Anstieg des PC5
bereits nach 30 Min. Der PDGF-BB induzierte PC5-Anstieg konnte durch den
PI3-Kinase Inhibitor Wortmannin und noch stärker durch den mTOR/p70S6-Kinase
Inhibitor Rapamycin reduziert werden. Der MAP-Kinase Inhibitor PD98059 konnte
den PDGF bedingten PC5-Anstieg nicht vermindern. Proliferation und Migration
der glatten Gefäßmuskelzellen tragen zu der Entwicklung und Progression der
Atherosklerose und Restenose nach therapeutischen Eingriffen bei. Die
selektive Hemmung der Proprotein Convertase PC5 durch Antisense-
Oligonukleotide verminderte die Adhäsion und Migration der VSMCs auf
Vitronektin. Die FKS-induzierte Proliferation der VSMCs wurde durch die
Anwendung der PC5-Antisense nicht beeinträchtigt. Bei der Adhäsion und
Migration der Zellen spielen Integrine eine entscheidende Rolle. PC5
-Antisense-Oligonukleotide verminderten die Prozessierung der
alpha-v-Integrinuntereinheit, die als Bestandteil der dimeren
Integrinrezeptoren alpha-v/beta-3 und alpha-v/beta-5 als Hauptbindungspartner
des Vitronektins in den VSMCs fungiert. Ausgehend von den dargestellten in
vitro Ergebnissen in der primären Zellkultur der VSMCs, kann eine
herausragende Rolle von PC5 bei der Aktivierung der
alpha-v-Integrinuntereinheit in vivo postuliert werden.
de
dc.description.abstract
PC5 is a member of the subtilisin/kexin-like mammalian proprotein convertasas
(PCs) which activate several proproteins like growth factors, adhesion
molecules by endoproteolytic cleavage. This type of cleavage takes place at
the carboxyl side of basic residues with the general motif
(Lys/Arg)-(Xn)-(Lys/Arg). Using RT-PCR we found in the culture of rat aortic
vascular smooth muscle cells (VSMCs) PC5, furin and PC7. Similar to the rodent
aorta organ culture the other known PCs: PC1, PC2 and PACE4 were not
detectable. Immunofluorescence double-labeling showed the presence of PC5 in
the trans-Golgi network which is the place of the proprotein-activation.
Stimulation of VSMCs with platelet-derived growth factor PDGF-BB led to strong
upregulation of PC5, whereas angiotensin II had no effect on PC5 protein
levels. Time course analysis revealed a rapid increase in PC5 levels after 30
minutes of PDGF-stimulation of VSMCs. PDGF stimulated PC5 induction was
inhibited by PI3-kinase inhibitor wortmanin and by rapamycin, an inhibitor of
p70S6-kinase. In contrast, the mitogen-activated protein kinase (MAPK)–pathway
inhibitor PD98059 did not inhibit PDGF-stimulated induction. Integrins play an
important role for VSMCs migration during development of atherosclerosis and
restenosis. Western blot experiments demonstrated that the downregulation of
PC5-protein with specific PC5-antinsense oligonucleotides inhibits the
activation of alpha-v-integrin subunit. Folowing to this the adhesion an
migration of VSMCs on alpha-v/beta-3 and beta-5 ligand vitronectin was reduced
after the VSMCs-treatment with PC5-antisense oligonucleotides.
en
dc.rights.uri
http://www.fu-berlin.de/sites/refubium/rechtliches/Nutzungsbedingungen
dc.subject.ddc
600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften::610 Medizin und Gesundheit
dc.title
Regulation und Funktion der Proprotein Convertase PC5 in glatten
Gefäßmuskelzellen der Ratte
dc.contributor.contact
adkil@gmx.net
dc.contributor.firstReferee
Prof. Dr. W.-H. Zimmermann
dc.contributor.furtherReferee
Priv.-Doz. Dr. Ralf Dechend, Priv.-Doz. Dr. Philipp Stawowy
dc.date.accepted
2009-11-20
dc.identifier.urn
urn:nbn:de:kobv:188-fudissthesis000000013738-2
dc.title.translated
Regulation and Function of Proprotein Convertase PC5 in Rat Aortic Vascular
Smooth Muscle Cells
en
refubium.affiliation
Charité - Universitätsmedizin Berlin
de
refubium.mycore.fudocsId
FUDISS_thesis_000000013738
refubium.mycore.derivateId
FUDISS_derivate_000000006484
dcterms.accessRights.dnb
free
dcterms.accessRights.openaire
open access