Veränderungen im Expressionsmuster von Lamininen beim
Phänotypwechsel von glatten Muskelzellen

Kontraktile SMC sind von einer elektronenmikroskopisch darstellbaren Basalmembran umgeben, die bei der synthetischen Form kaum oder gar nicht mehr nachweisbar ist, obwohl typische Basalmembrankomponenten weiterhin synthetisiert werden. Wir konnten zeigen, dass der Phänotypwechsel mit einem Austausch der genetisch unterschiedlich determinierten Isoformen des Laminins verbunden ist. Typisch für den kontraktilen Typ sind die Untereinheiten a5 und b2. In der atherosklerotischen Plaque verschwindet b2 vollständig, a5 ist ebenfalls vermindert, wird aber in bestimmten Bereichen, besonders in der fibrotischen Kappe, deutlich exprimiert. Laminin-Zell-Wechselwirkungen sind für die Regulation des Zellphänotyps als sehr wichtig beschrieben worden; der Wechsel im Verhältnis der von den Zellen synthetisierten Isoformen dürfte daher für den Phänotypwechsel bei der Atherogenese eine wichtige Rolle spielen.

Der Zusammenhang zwischen dem SMC-Phänotyp und der Expression von Lamininen wurde in Zusammenarbeit mit der Arbeitsgruppe Prof. Kresse (Institut für Physiol. Chemie und Pathobiochemie dieser Universität) an kultivierten SMC untersucht. Dabei wurden SMC vom synthetischen Phänotyp in Kultur in serumfreiem Medium zur Wiederherstellung des kontraktilen Phänotyps gebracht. Wir untersuchten die Veränderung der Expression bestimmter Laminine in unter serumfreien Bedingungen gehaltenen SMC nach Zugabe von Serum. Gleichzeitig wurde die Expression von Transkriptionsfaktoren bestimmt, die als notwendig für den Erhalt des kontraktilen Zustands beschrieben sind. Die Ergebnisse zeigten, dass der Transkriptionsfaktor GATA 6 die Regulierung des Integrins VLA2, aber nicht die von Laminin b2 steuert.

Drittmittelgeber:

IZKF A2

Beteiligte Wissenschaftler:

Univ.-Prof. Dr. H. Robenek, Univ.-Prof. Dr. J. Rauterberg (Projektleiter), Dr. B. Weitkamp

Veröffentlichungen:

Weitkamp, B., S. Kummer, L. Sorokin, N. Smyth, J. Rauterberg: Smooth muscle cell basement membranes in the arterial wall: Changes in laminin expression in atherosklerotic lesions, in: Basic Res. Cardiol., Bd. 94, 1999, S. 411