Dokument: Unterschiede in der proteolytischen Spaltung von Interleukin-6- und Interleukin-11-Rezeptor
Titel: | Unterschiede in der proteolytischen Spaltung von Interleukin-6- und Interleukin-11-Rezeptor | |||||||
URL für Lesezeichen: | https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=40601 | |||||||
URN (NBN): | urn:nbn:de:hbz:061-20161209-125744-8 | |||||||
Kollektion: | Dissertationen | |||||||
Sprache: | Deutsch | |||||||
Dokumententyp: | Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation | |||||||
Medientyp: | Text | |||||||
Autor: | Nitz, Rebecca [Autor] | |||||||
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Beitragende: | Prof. Dr. Scheller, Jürgen [Gutachter] Prof. Dr. med. Keitel-Anselmino, Verena [Gutachter] | |||||||
Dewey Dezimal-Klassifikation: | 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften » 610 Medizin und Gesundheit | |||||||
Beschreibung: | Interleukin-6 (IL-6) und Interleukin-11 (IL-11) besitzen wichtige Aufgaben bei der Dif-
ferenzierung und Proliferation von Immunzellen bei Entzündung und Krebsentstehung. Beide Zytokine binden an ihre membranständigen Alpha-Rezeptoren und benötigen zu- sätzlich die Rekrutierung eines gp130-Homodimers zur Signaltransduktion. Diese verläuft über einen JAK/STAT-Signalweg und reguliert die Transkription im Zellkern. Beim IL-6 ist neben dem Klassischen Signalweg auch ein Trans-Signalweg beschrieben. Dabei wird der membranständige IL-6-Rezeptor (IL-6R) von ADAM10 oder 17 (A Disintegrin And Metalloprotease) proteolytisch gespalten (Shedding) und kann als lösliche Rezeptorform freies IL-6 binden. Da gp130 ubiquitär im Körper vorkommt können so nahezu alle Zellen aktiviert werden. Für den IL-11-Rezeptor (IL-11R) wurde bisher kein Shedding beschrie- ben und damit auch kein Trans-Signalweg. Um zu untersuchen welcher Rezeptorteil für das Shedding von Bedeutung ist und warum der IL-11R nicht geschnitten wird, wurden Rezeptorchimären aus beiden Rezeptortypen kreiert. Dabei wurden Teile der Stalk-, Transmembran- und Intrazellular-Region ausge- tauscht. Die Wild-Typ-Rezeptoren sowie ihre Chimären wurden in HEK293 und COS7 Zellen transfiziert und Shedding-Stimuli ausgesetzt. Lösliche Rezeptorformen aus den Zell- überständen wurden mittels Immunopräzipitation und ELISA detektiert. Es zeigte sich, dass die Stalk-Region des IL-6R für das ADAM-17-Shedding benötigt wird. Für alle Rezeptorchimären, die die Stalk-Region des IL-6R besitzen, konnten lösliche Re- zeptorformen im Überstand nachgewiesen werden. Umgekehrt gilt dies nicht für Chimären mit dem Stalk-Bereich des IL-11R. Um die Schnittstelle für ADAM17 weiter einzugrenzen wurden zwei Chimären kloniert, bei denen jeweils fünf Aminosäuren ober- und unterhalb der ADAM17-Schnittstelle ausgetauscht sind, der restliche Teil des Rezeptors aber dem Wild-Typ entspricht. Auch hier ließ sich zeigen, dass die Chimäre mit den letzten zehn Aminosäuren aus der IL-6R-Stalk-Region geschnitten wurde. Stammen sie hingegen aus dem IL-11R ließ sich kein Shedding beobachten. Erstaunlicherweise galten diese Beobach- tungen nicht für ADAM10 induziertes Shedding. Hier ließen sich auch für den IL-11R und dessen Chimären lösliche Rezeptorformen nachweisen. Diese Arbeit beweist die Annah- me, dass die ADAM17-Schnittstelle im membrannahen Teil des Stalk-Bereichs liegt und beim IL-11R nicht vorkommt. Die ADAM10-Schnittstelle liegt wahrscheinlich nicht im selben Bereich und ist auch beim IL-11R zu finden. Zum ersten Mal konnte durch diese Arbeit gezeigt werden, dass der IL-11R ebenfalls proteolytisch gespalten wird. Ein Trans- Signalweg des IL-11 ist prinzipiell möglich und kann analog zum IL-6 Trans-Signalweg durch lösliches gp130Fc gehemmt werden. In Zukunft sollte noch genauer untersucht werden, ob das IL-11R-Shedding auch in en- dogen IL-11R-tragenden Primärzelllinien nachgewiesen werden kann und löslicher IL-11R im menschlichen Blut zu finden ist. Auch sollte gezeigt werden, welche Bedeutung dem löslichen IL-11R zukommt. Zusammenfassend beschreibt diese Studie zum ersten Mal die proteolytische Freisetzung des IL-11R durch die Metalloprotease ADAM10. Der hierdurch initiierte IL-11 Trans-Signalweg erweitert das Spektrum der durch IL-11 aktivierbaren Zellen, mit weitreichenden noch zu untersuchenden Konsequenzen in vivo. | |||||||
Lizenz: | Urheberrechtsschutz | |||||||
Fachbereich / Einrichtung: | Medizinische Fakultät | |||||||
Dokument erstellt am: | 09.12.2016 | |||||||
Dateien geändert am: | 09.12.2016 | |||||||
Promotionsantrag am: | 08.12.2015 | |||||||
Datum der Promotion: | 28.11.2016 |