Phänotypmodulation von vaskulären glatten Muskelzellen

Die verschiedenen Stadien der Atherogenese sind durch das Auftreten unterschiedlicher SMC-Phänotypen (kontraktil, synthetisch und schaumzellig) gekennzeichnet. Ziel dieses Projektes ist die Identifizierung von Markern zur differenzierteren Charakterisierung der Rolle der unterschiedlichen physiologischen SMC-Typen in der Atherogenese. Unter Einsatz der Differential Display-RT-PCR Technik konnte beim Vergleich von kontraktilen und synthetischen SMC eine erhöhte Expression des Tropomyosins TM 4 und des kleinen GTP-bindenden Proteins Rnd3 in synthetischen SMC in vitro nachgewiesen werden. Die Expression ist unabhängig von der Stimulation zur Schaumzellbildung. TM 4 wird für die gesteigerte Flexibilität des Zytoskeletts verantwortlich gemacht und ersetzt dabei die höher molekularen Tropomyosine. Die erhöhte Expression von TM 4 in synthetischen SMC könnte somit mit der gesteigerten Migrationsaktivität der SMC im Verlauf der frühen Atherogenese in Zusammenhang stehen, die ohne Zweifel ein flexibles Zytoskelett erfordert. Die Expression von Rnd3 ist ebenfalls mit Veränderungen des Zytoskeletts assoziiert. Rnd3 fördert den Abbau des Aktin-Zytoskeletts und moduliert damit die Flexibilität der SMC. Zur Zeit wird die Expression der beiden neu charakterisierten SMC-Marker im Verlauf der Atherogenese anhand von Koronararterien mit verschiedenen Arteriosklerosestadien untersucht. Die Ergebnisse zu TM 4 sind zur Publikation eingereicht und zu Rnd3 in Vorbereitung.

Beteiligte Wissenschaftler:

Dr. Gabriele Plenz, Dr. Peter Vischer, Dipl.-Biol. Stefan Reichenberg, Dipl.-Biol. Carsten Koenig

Veröffentlichungen:

Vischer, P., K. Feitsma, P. Schön, W. Völker: Perlecan is responsible for thrombospondin 1 binding on the surface of cultured procine endothelial cells. Eur J Cell Biol 1997;73:332-343.

Schönherr, E., J. O-Connell, B.C. Schittny, H. Robenek, D. Fastermann, L.W. Fisher, G. Plenz, P. Vischer, M.F. Young, H. Kresse: Paracrine or virus mediated induction of decorin expression by endothelial cells contributes to tube formation and prevention of apoptosis in collagen lattices. Eur J Cell Biol; im Druck.

Ko, Y.S., H.I. Yeh, M. Haw, E. Dupont, G. Plenz, H. Robenek, N.J. Severs: Differential expression of Connexin 43 and Desmin defines two subpopulations of medial smooth muscle cells in the human internal mammary artery. Arterioscler Thromb Vasc Biol; im Druck.

Plenz, G., A. Dorszewski, W. Völker, Y.S. Ko, N.J. Severs, G. Breithardt, H. Robenek: Cholesterol induced changes of type VIII collagen expression and distribution in carotid arteries of rabbit. Arterioscler Thromb Vasc Biol; im Druck.

Plenz, G., S. Reichenberg, C. Koenig, J. Rauterberg, M.C. Deng, H.A. Baba, H. Robenek: Granulocyte macrophage colony stimulating factor (GM-CSF) and type VIII collagen are codistributed during atherogenesis and GM-CSF transiently stimulated the expression of type VIII collagen mRNA by smooth muscle cells. Arterioscler Thromb Vasc Biol; im Druck.