Fachbereich 05 - Medizinische Fakultät
Institut für Arteriokleroseforschung an der Universität Münster

Extralluläre Matrix und Zell-Matrix-Interaktion

Die Bedeutung von Veränderungen von Struktur und Stoffwechsel der extrazellulären Matrix (ECM) für die Atherosklerose bildet das übergreifende Thema dieser Arbeitsgruppe.

1. Die Bedeutung von Synthese und Abbau von Komponenten der ECM für die Stabilität atherosklerotischer Plaques. Die Stabilität atherosklerotischer Plaques und damit das Risiko einer Plaqueruptur ist abhängig von der Struktur der ECM. Die Untersuchungen zu Matrixbildung und -abbau repräsentieren unseren Beitrag für das von der EU geförderte Projekt "Macrophage function and plaque stability". Die Arbeiten umfassten zwei Bereiche:
   1. Der Aufbau einer Gewebebank von Koronargefäßabschnitten aus explantierten Herzen
   2. Die Etablierung der Laserdissektionsmethode zur Isolierung von definierten Zellen und Zellverbänden unter Bedingungen, die eine RNA und Proteinanalyse möglich machen.

2. Beziehung zwischen dem Phänotypwechsel von SMC und der Expression von Laminin.

   In vorausgehenden Arbeiten hatten wir feststellen können, dass es im Lauf der Entwicklung atherosklerotischer Plaques weitgehende Änderungen in Vorkommen und Expression bestimmter Laminin-Untereinheiten gibt. SMC vom synthetischen Phänotyp in Kultur wurden 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 für den Erhalt des kontraktilen Zustands notwendig sind. Die Ergebnisse zeigten, dass der Transkriptionsfaktors GATA 6 die Regulierung des Integrins VLA2 , aber nicht die von Laminin ß1 steuert.

3. Interaktion von Typ III Kollagen mit dem hauptsächlichen Kollagenrezeptor der SMC.

   Für die Untersuchungen zur Identifizierung der beteiligten Kollagenepitope wurde dieser Rezeptor isoliert und in eine Membran-gebundene Form überführt. Weiterhin wurde die Isolierumng von Typ III-Kollagen und die Darstellung definierter Fragmente durch Bromcyanabbau durchgeführt. Zur Zeit wird mit Affinitätsmessungen mit Hilfe der Plasmonresonanzmethode begonnen.

4. Charakterisierung von Bindegewebsdefekten bei Patienten mit Carotis-Dissektionen.

   Die von T. Brandt (Heidelberg) und Mitarbeitern bei einem Teil der Patienten mit Carotis-Dissektionen beschriebenen strukturellen Unregelmäßigkeiten von Kollagenfibrillen der Haut wurden an einem hiesigen Patientengut nachgeprüft. Sie konnten bestätigt werden.

Drittmittelgeber:

DFG, EU, Industrie

Beteiligte Wissenschaftler:

Univ.-Prof. Dr. H. Robenek (Direktor), Univ.-Prof. Dr. J. Rauterberg (Projektleiter), Priv.-Doz. Dr. Plenz, Dr. Vischer, Dr. Weitkamp, M. Abouhamed

Veröffentlichungen:

Markmann, A., J. Rauterberg, P. Vischer, H. Robenek, F. Echtermeyer, H. Kresse: Expression of traansciription factors and matrix genes in response to serum stimulus in vascular smooth muscle cells.Eur J Cell Biol, 82, 119-129 (2003)

Plenz, G., H. Eschert, S. Beissert, V. Arps, J. Sindermann, H. Robenek, W. Völker: Alterations in the vascular extracellular matrix of granulocyte macrophage colony stimulating factor(GM-CSF)-deficient mice.FASEB J, im Druck (2003)

Plenz, G., M. C. Deng, H. Robenek, W. Völker: Vascular collagens: Spotlight on the role of type VIII collagen in atherogenesis.Atherosclerosis 166, 1-11 (2003)

Schaefer, L., K. Macakova, I. Raslik, M. Micegova, H.-J. Gröne, E. Schönherr, H. Robenek, F. G. Echtermeyer, S. Grässel, P. Bruckner, R. M. Schaefer, R. V. Iozzo, H. Kresse: Absence of decorin adversely influences tubulointerstitial fibrosis of the obstructed kidney by enhanced apoptosis and increased inflammatory reaction. Am J Pathol 160, 1181-1191 (2002)

Schmidt A., S. Geigenmueller, W. Völker, P. Seiler, E. Buddecke: Exogenous nitric oxide causes overexpression of TGF-b1 and overexpression of extracellular matrix components in human coronary smooth muscle cells.Cardiovasc Res, im Druck (2003)