title: CD40-vermittelte von Willebrand Faktor-Freisetzung aus humanen Endothelzellen
creator: Möller, Kerstin
subject: ddc-570
subject: 570 Life sciences
description: Arteriosklerose ist eine chronisch entzündliche Gefäßerkrankung, deren klinische Manifestationen wie Herzinfarkt, Schlaganfall und Herzinsuffizienz über 40% aller Todesfälle in den westlichen Industrienationen verursachen. Arteriosklerotische Läsionen treten in den großen Arterien, vor allem an Gefäßverzweigungen oder Biegungen auf. In diesen Bereichen herrscht eine niedrige oszillierende Schubspannung bei gleichzeitig verstärkter zyklischer Deformation der Gefäßwand. Die so veränderten hämodynamischen Bedingungen haben eine erhöhte Expression von CD40 in den Endothelzellen zur Folge. Die kostimulatorische Interaktion des CD40-Rezeptors mit seinem Liganden CD154 spielt nicht nur bei der adaptiven Immunantwort, sondern auch bei der Aktivierung von Endothelzellen und der verstärkten Rekrutierung von Entzündungszellen in der Initialphase der Arteriosklerose eine entscheidende Rolle. In dieser Arbeit wurde die Hypothese untersucht, dass die Interaktion von thrombozytärem CD154 mit dem CD40-Rezeptor der Endothelzellen zu einer luminalen Freisetzung des für Thrombozyten hochadhäsiven von Willebrand Faktors (vWF) aus den Endothelzellen führt. Die anschließende Deposition des vWF auf der Endothelzelloberfläche als ultralange vWF-Multimere schafft die Voraussetzung für eine stabile Interaktion zwischen intakten Endothelzellen, Thrombozyten und Leukozyten an den vorgenannten Prädilektionsstellen für die Arteriosklerose und deren Initiierung. In den durchgeführten Experimenten wurden humane, primär kultivierte Endothelzellen sowohl unter niedrigen, oszillatorischen Schubspannungs- als auch unter statischen Bedingungen mit rekombinantem löslichen bzw. zellgebundenem humanen CD154 stimuliert. Diese Stimulation induzierte eine luminale Freisetzung von vWF und eine Fluss-induzierte vWF-Multimer-Bildung auf der Endothelzelloberfläche, die mit Hilfe von Immunfluoreszenzfärbungen visualisiert und mit einem spezifischen ELISA quantifiziert werden konnte. Der nach CD40-Stimulation freigesetzte vWF wies eine starke Assoziation zur Endothelzelloberfläche auf, während Histamin als Kontrollstimulus eine prominente vWFFreisetzung in den Zellüberstand induzierte. Mit Hilfe pharmakologischer Inhibitoren, Western Blot-Analysen und Fura-2-Ratio Imaging bzw. dem Fluo-4-gestützten Nachweis von Veränderungen der intrazellulären Calciumkonzentration konnte gezeigt werden, dass für die CD154-stimulierte Exozytose von vWF aus den Weibel-Palade Körperchen der Endothelzellen ein klassischer calciumabhängiger Signalmechanismus verantwortlich ist. Eine durch CD40-Ligation aktivierte Phosphotyrosinkinase der Src-Familie aktiviert die Phospholipase Cg1, die über die Bildung des sekundären Botenstoffs IP3 Calcium aus dem endoplasmatischen Retikulum freisetzt. Eine Beteiligung der Proteinkinase C und der Proteinkinase A konnte ebenso ausgeschlossen werden wie ein Einstrom von extrazellulärem Calcium durch Ionenkanäle in der Plasmamembran. In isoliert perfundierten Blutgefäßen der Maus führt diese CD154-stimulierte luminale vWF-Freisetzung aus den Endothelzellen tatsächlich zu einer verstärkten Rekrutierung und Aktivierung von Thrombozyten, die ihrerseits Monozyten zu den Zell-Zell-Kontakten der Endothelzellen dirigieren. Da CD154-stimulierte Endothelzellen selbst CD154 exprimieren und dadurch die transmigrierenden Monozyten zu einer Differenzierung zu Makrophagen anregen, könnte diese vWF-verstärkte Endothelzellen-Thrombozyten-Leukozyten- Interaktion in der Tat eine entscheidende Rolle in der Initiierung der Arteriosklerose spielen. Inwieweit sich aus diesen Befunden ein neuer therapeutischer Ansatz zur Vermeidung dieser chronisch-entzündlichen Gefäßerkrankung entwickeln lässt, müssen weiterführende Untersuchungen insbesondere in tierexperimentellen Modellen zeigen.
date: 2012
type: Dissertation
type: info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
type: NonPeerReviewed
format: application/pdf
identifier: https://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserverhttps://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/13473/1/Dissertation_Kerstin_Moeller.pdf
identifier: DOI:10.11588/heidok.00013473
identifier: urn:nbn:de:bsz:16-opus-134739
identifier:   Möller, Kerstin  (2012) CD40-vermittelte von Willebrand Faktor-Freisetzung aus humanen Endothelzellen.  [Dissertation]     
relation: https://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/13473/
rights: info:eu-repo/semantics/openAccess
rights: http://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/help/license_urhg.html
language: ger