dc.contributor.author
Dörfel, Nicole
dc.date.accessioned
2018-06-07T20:36:39Z
dc.date.available
2007-08-08T00:00:00.649Z
dc.identifier.uri
https://refubium.fu-berlin.de/handle/fub188/6993
dc.identifier.uri
http://dx.doi.org/10.17169/refubium-11192
dc.description
Titelblatt, Danksagung, Inhaltsverzeichnis
1\. Einleitung
2\. Material und Methoden
3\. Ergebnisse
4. Diskussion
5\. Zusammenfassung
6\. Abstract
7\. Literaturverzeichnis
8\. Abbildungs- und Tabellenverzeichnis
9\. Curriculum vitae
Veröffentlichungen
dc.description.abstract
Die Funktion von HMWK als Cystein-Proteasen-Inhibitor ist schon seit längerem
bekannt, jedoch wurden Interaktionen im Gewebe- bzw. Zellsystem als auch die
Involvierung in pathophysiologische Vorgänge bisher nicht untersucht. Die
Apoptose von VSMC nimmt eine zentrale Stellung in der Pathogenese von
vaskulären Pathologien, wie z.B. des AAA ein. In der vorliegenden Arbeit wurde
untersucht, ob HMWK eine inhibitorische Wirkung auf Cystein-Proteasen in VSMC
ausübt und dies somit zu einer verringerten Aktivität der Cystein-Proteasen
und Inhibierung der Apoptose in VSMC führt. In der vorliegenden Arbeit wurde
gezeigt, dass HMWK konzentrationsabhängig die Apoptose, gemessen über die
Aktivierung von Caspase-3 als auch die Gesamtapoptoserate, gleichermaßen in
VSMC von BN und BN/Ka beeinflusste. Es erfolgte in dem verwendeten
Apoptoseinduktions-Modell sowohl eine Inhibierung der extrinsischen
apoptotischen Kaskade als auch der intrinsischen apoptotischen Kaskade durch
HMWK durch eine Hemmung der Aktivierung der jeweiligen Initiator-Caspasen und
der Freisetzung von lysosomalen und mitochondriellen Proteinen. Darüberhinaus
stimulierte HMWK, abgesehen von der Cystein-Proteasen-inhibitorischen
Eigenschaft, zugleich anti-apoptotische Mechanismen, wie Bcl-XL und
phospho-42/44 MAPK. Die beobachteten Effekte waren unabhängig von Bradykinin.
Der Vergleich von BN und den defizienten BN/Ka zeigte für letztere erhöhte
basalen mRNA-Expressionslevel für apoptotischen Proteine sowie reduzierte
Level für das anti-apoptotische Proteine. Expressionsuntersuchungen ergaben
keine HMWK mRNA Produktion in VSMC. In einem Rettungs-Experiment konnte
gezeigt werden, dass ebenfalls durch endogene HMWK-Produktion die Apoptoserate
gesenkt wird. Verschiedene Aufnahmestudien mit fluoreszenzmarkiertem HMWK
ergaben eine zeitabhängige und irreversible Aufnahme von HMWK in das Zytosol
von VSMC, die nicht durch einen Endozytose-Inhibitor blockierbar war. Zudem
wurde eine hohe Kolokalisation von HMWK mit aktiven apoptotischen Proteasen
festgestellt und somit ein erster mechanistischer Ansatz für die
inhibitorische Wirkung von HMWK auf Cystein-Proteasen aufgezeigt. Daraus
ergeben sich fortführende Hypothesen, in denen sowohl die spezifischen
inhibitorischen Eigenschaften der einzelnen HMWK-Domänen und der zelluläre
Aufnahmemechanismus durch VSMC als auch die Übertragung der gefundenen
Ergebnisse auf das BN/Ka-Versuchsmodell weiter zu definieren sind. Desweiteren
bieten erste pharmakologisch-interventive Ansätze, mit z.B. ACE-Hemmern, AT1
-Rezeptor-Blockern, Fibraten und Tetracyclinen, die Möglichkeit der
Untersuchung der Beeinflussung des pathologischen HMWK-Mangels.
de
dc.description.abstract
Objective. Apoptosis of VSMC is considered as a crucial event in the
pathogenesis of vascular diseases like aneurysms. In this study, we tested the
hypothesis that high-molecular-weight kininogen is directly involved in
cellular pathways by preventing apoptosis of VSMC. Methods and results. In
VSMC derived from BN/Ka, a rat strain which is plasma-deficient in HMWK due to
a mutation of the kininogen gene, basal mRNA levels of apoptotic proteins were
elevated and of the anti-apoptotic Bcl-XL were decreased compared to BN rats.
HMWK concentration-dependently prevented aortic VSMC from entering apoptosis
which was associated with a down-regulation of apoptotic index, cleaved
caspase 3 and 9, decreased caspase 8 activity and reduced release of
cytochrome C and cathepsin B into the cytosol. Consistent with these results,
the expression of the anti-apoptotic protein Bcl-XL and phospho-42/44 MAPK was
increased by HMWK. These findings were confirmed by rescue of VSMC transfected
with an HMWK expression vector. All observed effects of HMWK were independent
of bradykinin. No endogeneous HMWK mRNA production was detectable in VSMC.
Furthermore, VSMC were able to bind and internalize irreversibly HMWK, which
colocalized with active apoptotic proteases. Conclusion. Our findings,
demonstrating for the first time multiple direct anti-apoptotic effects of
HMWK in VSMC, point to a cellular mechanism by which HMWK rescues VSMC from
apoptosis.
en
dc.rights.uri
http://www.fu-berlin.de/sites/refubium/rechtliches/Nutzungsbedingungen
dc.subject
vascular smooth muscle cells
dc.subject.ddc
500 Naturwissenschaften und Mathematik::570 Biowissenschaften; Biologie::570 Biowissenschaften; Biologie
dc.title
Hochmolekulares Kininogen - ein neuartiger Faktor in der Regulation der
Apoptose von glatten Gefäßmuskelzellen
dc.contributor.firstReferee
Prof. Thomas Unger
dc.contributor.furtherReferee
Prof. Burkhard Kleuser
dc.date.accepted
2007-07-30
dc.date.embargoEnd
2007-08-29
dc.identifier.urn
urn:nbn:de:kobv:188-fudissthesis000000003145-1
dc.title.translated
High Molecular Weight Kininogen-a novel factor in the regulation of apoptosis
of vascular smooth muscle cells
en
refubium.affiliation
Biologie, Chemie, Pharmazie
de
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FUDISS_thesis_000000003145
refubium.mycore.transfer
http://www.diss.fu-berlin.de/2007/552/
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