Charakterisierung des durch die endotheliale Lipase in vitro modifizierten High Density Lipoprotein

Inflammatorische Prozesse haben deutliche Auswirkungen auf die Lipid- und Proteinkomposition des HDL. Aufgrund dessen wurde die Hypothese aufgestellt, dass endotheliale Lipase (EL)-induzierte Veränderungen in der Lipid- und Proteinkomposition von HDL, zu dysfunktionalem HDL führen. In dieser Arbeit wurde beobachtet, dass auf adenoviral lacZ-/EL-überexprimierenden HepG2-Zellen modifiziertes HDL einen im Vergleich zu lacZ-HDL signifikant verminderten Phospholipid- und Triglyceridgehalt aufwies. Der Protein- und Totalcholesterolgehalt war in EL-HDL signifikant erhöht. Zugleich ging der verminderte Phospholipidgehalt mit einer Verkleinerung des EL-HDL einher, wie mit Hilfe der nicht denaturierenden Polyacrylamid-Gradientengelelektrophorese untersucht werden konnte. Die Analyse der Proteinkomposition mit Hilfe des Western Blots zeigte Veränderungen des Paraoxonase1(PON1)-Gehalts in EL-HDL. Dabei war PON1 in einigen HDL-Modifikationen erhöht, wohingegen es in anderen Modifikationen erniedrigt war. Unabhängig vom PON1-Gehalt war die PON1-Aktivität in allen Modifikationen signifikant vermindert. Bei den Proteinen apoM und apoA-I konnten keine signifikanten Veränderungen zwischen lacZ- und EL-HDL festgestellt werden. Jedoch war der Sphingosin1-Phosphat (S1P)-Gehalt in EL-HDL signifikant vermindert.Die Untersuchung des modifizierten HDL in der Myographie zeigte eine deutlich verminderte Vasorelaxationskapazität des EL-HDL im Vergleich zu lacZ-HDL. Die Messung der Nitritkonzentrationen aus dem Zellüberstand humaner endothelialer Aortazellen (HAEC) nach Inkubation der Zellen mit dem modifizierten HDL zeigte eine signifikant erniedrigte Induktion der NO-Freisetzung durch EL-HDL, verglichen mit lacZ-HDL. Basierend auf diesen Resultaten kamen wir zu dem Schluss, dass die EL-Modifikation die vasorelaxierenden Eigenschaften des humanen HDL, vermutlich aufgrund der Veränderungen in der Lipid- und Proteinzusammensetzung, deutlich verringert.Inflammation causes dramatic changes in HDL composition and function. Therefore, we hypothesize that Endothelial Lipase (EL) induced alterations in the lipid and protein composition of HDL might yield HDL, with dramatically impaired endothelial function.In this thesis, HDL was modified by adenoviraly overexpressed EL in HepG2-cells. EL-HDL showed a markedly decreased total and relative phospholipid and triglyceride content when compared to control, lacZ-HDL. In addition, the relative protein and total cholesterol content were increased significantly in EL-HDL. The analysis of the HDL particle size by non-denaturing gradient gel electrophoresis (GGE) showed, that EL-HDL was smaller in size than lacZ-HDL.Western blotting revealed a relative change in paraoxonase1(PON1)-content in modified HDL. In some modifications, EL-HDL showed an increased PON1-content, whereas PON1 was decreased significantly in the majority of EL-HDL modifications. Regardless of the change in PON1-mass, the arylesterase activity assay, revealed a markedly reduced PON1 activity in all modifications. Further investigations showed no change in protein mass of apoM and apoA-I. However, sphingosine-1-phosphate (S1P) level was significantly decreased in EL-HDL.Wire myography measurements, using mouse aortic rings precontracted with norepinephrine (NE), revealed markedly diminished vasorelaxing capacity of EL- compared with lacZ-HDL. The measurement of nitrite concentrations in the supernatant of HAEC after incubation with modified HDL to determine the capacity of HDL to induce NO-release, showed a markedly decreased induction of NO-release by EL-HDL compared with lacZ-HDL. Based on these results we concluded, that EL-modification of human HDL markedly diminishes vasorelaxing capacity of HDL, most likely due to EL-mediated alterations in lipid and protein composition of HDL.Stefan OpresnikAbweichender Titel laut Übersetzung der Verfasserin/des VerfassersZsfassungen in dt. und engl. SpracheGraz, Univ., Masterarb., 2013(VLID)23455