A2-Modulation des Stoffwechsels von vaskulären
glatten Muskelzellen durch die extrazelluläre
Matrix sowie durch Wachstums- und biomechanische Faktoren

Ein pathogenetisch wichtiger Vorgang bei der Atherogenese ist die Umwandlung glatter Muskelzellen (SMC) von einem kontraktilen in einen synthetischen Phänotyp. Um die Progression und eine mögliche Regression dieser Veränderungen besser verstehen zu können, sollen im Media-Explantat-Gewebekulturmodell, das als Modell früher Veränderungen der SMC bei Arteriosklerose und Restenose stehen kann, Expressionsveränderungen ausgewählter Cytokine, Basalmembran- und Cytoskelettkomponenten und von Matrixrezeptoren molekularbiologisch und ultrastrukturell verfolgt werden. In Studien am SMC-Kulturmodell sollen die bereits jetzt sehr erfolgversprechenden Befunde über die Möglichkeit, den kontraktilen Phänotyp zu erhalten, vertieft und abgesichert werden. Mit Hilfe adenoviraler Vektoren soll eine cDNA des GATA-6-Gens, das als "Master-Gene" des differenzierten Zustandes von SMC diskutiert wird, in kontraktile und synthetische SMC eingeschleust werden, um den Erhalt des kontraktilen bzw. die Revertierbarkeit des synthetischen Phänotyps überprüfen zu können. Auf der Basis der zu erhebenden Befunde ist geplant, auch andere Gene der frühen Phase der Phänotyp-Umschaltung isoliert in kontraktilen SMC zu exprimieren bzw. Antisense-Konstrukte in bereits umgeschaltete SMC einzubringen. In In vitro-Interaktions-versuchen soll nach Bindungsproteinen für das in der Gefäßwand hauptsächlich vorkommende kleine Proteoglykan Biglycan und nach Fibrillen-assoziierten Kollagenen gefahndet werden.

Beteiligte Wissenschaftler:

Prof. Dr. H. Kresse, Prof. Dr. J. Rauterberg, Prof. Dr. H. Robenek

Veröffentlichungen:

Plenz, G., Reichenberg, C., Koenig, J., Rauterberg, J., Deng, MC., Baba, H.A., Robenek, H.: 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. 19, 1201-1209 (1999)

Schönherr E, O'Connell BC, Schittny J, Robenek H, Fastermann D, Fisher LW, Plenz G, Vischer P, Young MF, Kresse H: Paracrine or virus-mediated induction of decorin expression by endothelial cells contributes to tube formation and prevention of apoptosis. Eur J Cell Biol 78, 44-55, 1999

Weitkamp, P., Cullen, P., Plenz, G., Robenek, H., Rauterberg, J.: Human macrophages synthesize type VIII collagen in vitro and in the atherosclerotic plaque. FASEB J. 13, 1445-1457 (1999)

Schönherr, E., Zhao, B., Hausser, H., Wagner, W.D., Goldberg, I.J., Kresse, H: Decorin-LDL-interactions revisited, Proceedings of the 10th International Symposium on Lipoproteins and Atherosclerosis, im Druck

Feitsma K, Hausser H, Robenek H, Kresse H, Vischer P: Interaction of thrombospondin-1 and perlecan from endothelial cells: structural requirements of heparan sulfate. J Biol Chem, im Druck

Lüchtenborg B., Hofnagel O., Troyer D., Plenz G., Robenek H.: Smooth muscle foam cell formation: Influence of macrophages and cytokines. Eur. J. Cell Biol. 78, 126 (1999)

Weitkamp B., Kummer S., Sorokin L., Smyth N., Rauterberg J: Smooth muscle basement membranes in the arterial wall: Changes in laminin expression in atheroclerotic lesions. Basic Res Cardiol 94, 478 (1999)