Dokument: Expression und Funktion von P-Selektin Glykoprotein Ligand-1 (PSGL-1) in humanen glatten Gefäßmuskelzellen

Titel:	Expression und Funktion von P-Selektin Glykoprotein Ligand-1 (PSGL-1) in humanen glatten Gefäßmuskelzellen
URL für Lesezeichen:	https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=17115
URN (NBN):	urn:nbn:de:hbz:061-20110126-104550-6
Kollektion:	Dissertationen
Sprache:	Deutsch
Dokumententyp:	Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:	Text
Autor:	Bein, Daniela [Autor]
Dateien:	[Dateien anzeigen] Adobe PDF [Details] 4,23 MB in einer Datei [ZIP-Datei erzeugen] Dateien vom 25.01.2011 / geändert 25.01.2011
Beitragende:	Prof. Dr. Schrör, Karsten [Gutachter] Prof. Dr. Willbold, Dieter [Gutachter]
Stichwörter:	P-Selektin Glykoprotein Ligand-1 (PSGL-1)
Dewey Dezimal-Klassifikation:	500 Naturwissenschaften und Mathematik » 570 Biowissenschaften; Biologie
Beschreibungen:	P-Selektin Glykoprotein Ligand-1 (PSGL-1) ist derzeit der am besten charakterisierte Selektinligand. An ihn binden alle drei bisher bekannten Selektine, P(latelet, thrombozytäres)-Selektin mit der höchsten Affinität. PSGL-1 wird konstitutiv auf der Zelloberfläche von Thrombozyten und Leukozyten exprimiert. In inflammatorischen Prozessen und bei der Hämostase vermittelt PSGL-1 sowohl Interaktionen zwischen Leukozyten als auch zwischen Leuko- und Thrombozyten und Endothelzellen. In vivo-Studien zeigen, dass leukozytäres PSGL-1 das Rollen der Leukozyten über E(ndotheliales)- und P-Selektin auf aktivierten Endothelzellen und glatten Gefäßmuskelzellen (smooth muscle cells, SMC) initiiert. Hier wurde erstmals die Expression von PSGL-1 in humanen SMC untersucht. PSGL-1 wurde aus SMC kloniert und charakterisiert. Eine Sequenzanalyse ergab, dass SMC Transkripte für zwei PSGL-1-Formen enthalten, die einen Unterschied von 30 Basenpaaren (bp) aufweisen. Diese 30 bp umfassen eine von insgesamt 15 repetitiven Sequenzen und haben keinerlei Einfluss auf die Funktionalität von PSGL-1. PSGL-1 wurde durch humanes α-Thrombin transient aufreguliert und erreichte nach 24 Stunden ein Maximum. Die Thrombin-mediierte Signalweiterleitung über Protease-aktivierte Rezeptoren (PAR) wurde mittels PAR-aktivierender Peptide (PAR-AP) 1, 3 und 4 untersucht. Dabei zeigte sich, dass vor allem das PAR1-AP eine vermehrte PSGL-1-mRNA-Expression induzierte; bei der distalen Signalweiterleitung der Aufregulation waren die PKC und der Transkriptionsfaktor NFκB beteiligt. Eine lentivirale Überexpression von SMC-eigenem PSGL-1 in SMC ergab, dass SMC über alle notwendigen translationalen und posttranslationalen Modifikationsmöglichkeiten verfügen, um PSGL-1 an die Zelloberfläche zu transferieren. Mittels blockierendem Antikörper und FITC-konjugiertem, rekombinantem P-Selektin konnte die Bindungsfähigkeit von PSGL-1 in SMC nachgewiesen werden. Die Anreicherung von PSGL-1 in Thrombin-stimulierten Zellen wurde vorwiegend intrazellulär lokalisiert. Erst durch Ko-Stimulation der SMC mit dem Thromboxan A2-Mimetikum U 46619 konnte die Ausschleusung von PSGL-1 an die Zelloberfläche gezeigt werden. Die Expression und Bindungsfähigkeit von PSGL-1 in SMC suggerieren eine Beteiligung der SMC an der Rekrutierung von Leuko- und Thrombozyten bei Gefäßverletzungen sowie der Entstehung von atherosklerotischen Plaques. Daher sollte PSGL-1 aus SMC als wichtiger Mitspieler bei der Entstehung von inflammatorischen Prozessen und Artherosklerose in Betracht gezogen werden. P-selectin glycoprotein ligand-1 (PSGL-1) is the best characterized selectin ligand. It binds all three selectins, with the highest affinity for P(latelet)-selectin. PSGL-1 is constitutively expressed at the surface of platelets and most types of leukocytes. It plays a critical role in inflammatory responses and in hemostasis by mediating leukocyte-leukocyte and leukocyte-endothelial interactions. In particular, PSGL-1 controls leukocyte rolling over E(ndothelial)-selectin and P-selectin on activated endothelial cells and smooth muscle cells (SMC). To date, the potential of PSGL-1 expression and function on vascular SMC has not been described. This work provides the first evidence that PSGL-1 is expressed on venous SMC derived from human saphenous vein. PSGL-1 from SMC was cloned and characterized. Analysis of the DNA-sequence identified transcripts of two PSGL-1-isoforms in SMC, showing a difference in 30 basepairs (bp), containing one of a total of 15 repeating units. The functional region of PSGL-1 does not differ between the two forms. PSGL-1 was transiently upregulated in human SMC by human α-thrombin, with the highest induction after 24 h of stimulation. Thrombin signaling mediated by protease-activated receptors (PARs) was examined with PAR-activating peptides (AP) for PAR1, PAR3 and PAR4. PSGL-1-mRNA-regulation was predominantly mediated through PAR1. PAR3- and PAR4-AP had no significant effect on PSGL-1-mRNA-expression. PKC signaling and the transcription factor NFκB could be shown to participate in the thrombin-stimulated upregulation of PSGL-1. Using a model to overexpress PSGL-1 in SMC showed that these cells contain all apparatus for posttranslational modifications required to transfer PSGL-1 to the cell surface. To determine the functionality of PSGL-1 on SMC, a blocking antibody and FITC-labeled recombinant P-selectin were used. These studies demonstrated P-Selectin binding to thrombin-stimulated SMC. Accumulation of PSGL-1 in thrombin-stimulated SMC was observed mainly in the cytosol, suggesting that thrombin can induce PSGL-1 transcription but is insufficient to initiate the transfer of PSGL-1 to the cell surface. Expression and functionality of PSGL-1 on SMC suggest a potential role in the recruitment of inflammatory cells to the lesion as well as in formation of atherosclerotic plaques. Therefore PSGL-1 could represent as an important participant in the onset of inflammation and atherosclerosis.
Lizenz:	Urheberrechtsschutz
Fachbereich / Einrichtung:	Mathematisch- Naturwissenschaftliche Fakultät
Dokument erstellt am:	26.01.2011
Dateien geändert am:	26.01.2011
Promotionsantrag am:	14.07.2010
Datum der Promotion:	11.11.2011