Nachweis von Angiotensin II im Überstand von stimulierten mononukleären Leukozyten

Abstract

Einer der potentesten Vasokonstriktoren des Organismus ist das Angiotensin II. Es spielt eine zentrale Rolle in der Physiologie und Pathophysiologie der vaskulären Regulation. Angiotensin II, das AT1- und AT2-Rezeptoren aktiviert, ist das wichtigste vasoaktive Hormon des Renin-Angiotensin-Systems (RAS) und spielt eine wichtige Rolle bei der Entstehung der Hypertonie. Während die Rolle des lokalen, gewebsständigen sowie des renalen RAS bereits ausführlich untersucht wurde, ist bis heute wenig bekannt, inwieweit korpuskuläre Bestandteile des Blutes zur Angiotensin II-Produktion beitragen. Im Rahmen der Arbeit wurde geprüft, inwieweit mononukleäre Leukozyten an der Produktion des lokalen Angiotensin II beteiligt sind, von welchen Faktoren diese Produktion abhängig ist und welche Rolle die isolierte Substanz in Hinblick auf die Entstehung der arteriellen Hypertonie spielt. Mononukleäre Leukozyten wurden aus dem Vollblut normotensiver Spender gewonnen und für 60 Minuten inkubiert. Nachfolgend wurde der Überstand mittels Kationenaustauscher- und Reversed- Phase-Säule chromatographiert. Der vaso- konstringierende Effekt der gewonnenen Fraktionen wurde an der isolierten perfundierten Rattenniere getestet. Die Fraktionen, die eine vasokonstringierende Wirkung aufzeigten, wurden durch MALDI-MS, MALDI post-source decay (PSD) Ionen-Fragment-Analyse und durch die MALDI-TOF/TOF-MS analysiert. In einer Fraktion, die aus dem Überstand der mononukleären Leukozyten gewonnen wurde und die eine starke vasokonstringierende Wirkung aufzeigte, konnte die zugrunde liegende Substanz als Angiotensin II identifiziert werden. Weiter konnte mit Hilfe der Reverse Transkriptase-Polymerasekettenreaktion in CD8+ (T-Lymphozyten) und CD19+ (B-Lymphozyten) Lymphozyten sowohl Renin als auch das Angiotensin converting enzyme (ACE) nachgewiesen werden. In der vorliegenden Arbeit konnte gezeigt werden, dass humane CD8+(T-Lymphozyten) und CD19+(B-Lymphozyten) Lymphozyten in der Lage sind, Angiotensin II zu produzieren und zu sezernieren und damit eine signifikante Rolle bei der humoralen vaskulären Regulation spielen. Durch die Isolierung des Angiotensin II aus dem Überstand der mononukleären Zellen konnte ein weitere physiologische Quelle des Angiotensin II erschlossen werden. Die physiologische Rolle des aus Lymphozyten sezernierten Angiotensin II bleibt offen. Es konnte gezeigt werden, dass die Menge des sezernierten Angiotensin II ausreicht, um AT1-Rezeptoren zu stimulieren und somit einen vaskulären Effekt auszulösen.

Angiotensin II is one of the most potent vasoconstrictor of the organism. It is of vital importance for the physiology and pathophysiology of the vascular regulation. Angiotensin II, which stimulates AT1- and AT2-receptors, is the major vasoactive component of the renin-angiotensin-system (RAS) and is of major importance for the process of development oh hypertension. Whereas the roles of the tissue and renal renin-angiotensin-system have been examined in detail, much less is known, in how far the corpuscular elements of circulating blood contribute to angiotensin II-production. In this thesis we examined in which degree mononuclear lymphocytes contribute to the circulating Angiotensin-II production. Furthermore we examined which factors this production depends on and the importance of the isolated substances for the formation of hypertension. Mononuclear leukocytes were obtained from healthy subjects and were incubated for 60 minutes. The resulting supernatant was chromatographed using a cation exchanger and a analytical reversed phase chromatography. Its vasoconstrictive effect was tested on the isolated perfused rat kidney. Each fraction with a vasoconstrictive effect was analyzed by matrix-assisted laser desorption/ionisation mass-analysis, MALDI post source decay (PSD) fragment ion analysis and by MALDI TOF/TOF-MS. In one of the fractions we obtained from the supernatant of the mononuclear leukocytes, which had a strong vasoconstrictive effect, Angiotensin II was identified. Furthermore, renin as well as angiotensin-convertin-enzyme mRNA expression was detected in mononuclear leukocytes by reverse transcriptase polymerase chain reaction. In this thesis we demonstrated that human CD8+ (T-lymphocytes) and CD19+ (B-lymphocytes) lymphocytes are a source of Angiotensin II and are of great importance for the humoral vascular regulation. The isolation of Angiotensin II in supernatants of mononuclear leukocytes adds a further physiological source of Angiotensin II. The physiological importance of lymphocytes-derived Angiotensin II remains a topic for further research. It was proofed, that the amount of Angiotensin II secreted by lymphocytes, is sufficient to stimulate AT receptors and to effect a vasoconstriction.