Zelluläre Regulation des AT1a-Rezeptors in aortalen glatten Gefäßmuskelzellen der Ratte

Während Sepsis ist die Blutdruckwirksamkeit des vasokonstriktiven Hormons Angiotensin II deutlich reduziert. Der Mechanismus dieser vaskulären Hyporeaktivität auf Angiotensin II, auch Vasoplegie genannt, ist derzeit nicht schlüssig bekannt. Untersuchungen am Tiermodell haben gezeigt, daß nach Induktion einer Gram-negativen Sepsis die Expression der AT1-Rezeptoren unterdrückt war. Möglicherweise liegt die verminderte Blutdruckwirksamkeit von Angiotensin II während Sepsis daher an einer veränderten Genexpression der AT1-Rezeptoren. Deshalb war es Ziel dieser Arbeit, die Regulation des AT1a-Rezeptors durch Sepsis-typische Mediatoren wie proinflammatorische Zytokine und Stickstoffmonoxid auf zellulärer Ebene näher zu charakterisieren. Als in vitro-Modell wurden in dieser Arbeit primäre glatte Gefäßmuskelzellen aus der Aorta der Ratte verwendet. Die Zytokine TNF-alpha und IFN-gamma wie auch Stickstoffmonoxid führten zu einer Herabregulation der mRNA-Expression des AT1a-Rezeptors, während IL-1beta keinen Einfluß auf die Expression der AT1a-Rezeptor mRNA hatte. Verschiedene Kombinationen dieser drei Zytokine führten alle zu einer Hemmung der Expression, wobei die Herabregulation der AT1a-Rezeptor mRNA Expression durch die Kombination aus den drei Zytokinen am stärksten ausfiel. Es ist bekannt, daß die proinflammatorischen Zytokine TNF-alpha, IFN-gamma und IL-1beta u.a. den Transkriptionsfaktor NF-kappaB und die drei wichtigsten MAP-Kinasen - die p42/44, die SAPK/JNK und die p38 - aktivieren. Die in dieser Arbeit erhobenen Befunde zeigen aber, daß diese bei der Hemmung der AT1a-Rezeptor mRNA Expression durch Zytokine wohl keine Rolle spielen. Ferner konnte eine Destabilisierung der AT1a-Rezeptor mRNA für die Zytokin- und NO- vermittelte AT1a-Rezeptor Genexpression ausgeschlossen werden. Weiterführende Versuche haben ergeben, daß die verminderte mRNA Expression durch die Zytokine TNF-alpha und IFN-gamma wie auch durch Stickstoffmonoxid auf einer Hemmung der transkriptionellen Aktivität des AT1a-Rezeptor Promotors beruht. Anhand von Promotor-Reporter-Konstrukten konnten die jeweiligen regulatorischen Sequenzen eingegrenzt werden. Desweiteren wurde in den glatten Gefäßmuskelzellen die Ca2+-Freisetzung aus dem endoplasmatischen Retikulum ins Zytosol durch Angiotensin II untersucht. In dieser Arbeit konnte gezeigt werden, daß Angiotensin II in Zellen, die zuvor mit dem Zytokin-Mix behandelt wurden, im Gegensatz zu unbehandelten Zellen keine Ca2+-Freisetzung bewirkte. Dies könnte eine sehr gute Erklärung dafür sein, daß Angiotensin II bei Sepsis eine verminderte Blutdruckantwort zeigt. In weiterführenden Versuchen muß mit Hilfe von weiteren Deletionen und Mutationen des AT1a-Rezeptor Promotors geklärt werden, über welche regulatorischen Sequenzen die Hemmung der transkriptionellen Aktivität durch TNF-alpha, IFN-gamma und Stickstoffmonoxid vermittelt wird, und welche Signalwege dafür verantwortlich sind