P2X7-Rezeptor unabhängige anti-inflammatorische Wirkung von AZ11645373 in Endothelzellen

Purinrezeptoren, wie der P2X7-Rezeptor (P2X7R), sind an Entzündungsprozessen beteiligt, die mit von Apoptose begleitet werden kann. Dadurch kommt es zu einem Anstieg der extrazellulären ATP-Konzentration, die zu einer Aktivierung des P2X7R führt. Entzündliche Gefäßwandveränderungen, wie bei der Atherosklerose, werden u.a. von oxidierten Phospholipiden (OxPL) ausgelöst. In der Arbeitsgruppe von Prof. Bochkov wurde gefunden, dass der P2X7R-Inhibitor AZ11645373 die von oxidiertem 1-Palmitoyl-2-Arachidonoyl-sn-glycero-3-Phosphocholin (OxPAPC)-induzierte Interleukin (IL)-8-Produktion hemmt. Ziel dieser Arbeit war es, die anti-inflammatorischen Effekte von AZ11645373 zu untersuchen.Dazu wurden Endothelzellen mit OxPAPC zusammen mit den P2X7R-Inhibitoren AZ11645373 und A740003 stimuliert. Weiter wurde getestet, ob die P2X7R-Agonisten ATP und 2,3-O-(4-Benzoylbenzoyl)-ATP (BzATP) ähnliche inflammatorische Effekte wie OxPAPC zeigen. Außerdem wurde untersucht, ob AZ11645373 die Wirkung anderer inflammatorischer Agonisten, wie Lipopolysaccharid (LPS) und inflammatorische Zytokine, hemmen kann. Dafür wurden IL-8 ELISA und ein Zellviabilitätsassay durchgeführt.Mit dieser Arbeit konnte gezeigt werden, dass AZ11645373 die OxPAPC-induzierte IL-8-Produktion senken kann. Die Zytotoxizitätsanalyse bewies, dass AZ11645373 bei wirksamen Konzentrationen nicht toxisch ist. Im Gegensatz dazu, zeigte ein chemisch unterschiedlicher P2X7R-Inhibitor, A740003, keine hemmende Wirkung. Weiterhin konnten die P2X7R-Agonisten, ATP und BzATP, in Konzentrationen, die nachweislich zu einer P2X7R-Aktivierung führen, die IL-8-Ausschüttung nicht steigern. Zusätzlich zu OxPAPC konnte auch eine LPS- und TNF-induzierte IL-8-Produktion gesenkt werden.Zusammenfassend kann gesagt werden, dass AZ11645373 eine P2X7R-unabhängige anti-inflammatorische Wirkung besitzt. AZ11645373 sollte daher weiter als ein anti-inflammatorisches Mittel getestet werden.Purinergic receptors like P2X7 are known to play a role in inflammation, which is accompanied with cell apoptosis thus increasing extracellular ATP and leading to activation of P2X7. Inflammatory response of endothelial cells in atherosclerotic lesions is at least partially triggered by oxidized phospholipids. The working group of Prof. Bochkov showed that elevation of interleukin-8 (IL-8) induced in endothelial cells by treatment with oxidized palmitoyl-arachidonoyl-phosphatidylcholine (OxPAPC) can be inhibited by a P2X7-antagonist AZ11645373. The goal of this work was to study the mechanisms of the anti-inflammatory action of AZ11645373. In order to analyse the involvement of P2X7 receptor, endothelial cells were stimulated with OxPAPC in the presence of P2X7 antagonists AZ11645373 and A740003. Furthermore, it was tested if P2X7 agonists ATP and 2,3-O-(4-benzoylbenzoyl)-ATP (BzATP) could mimic IL-8 elevation induced by OxPAPC. In order to test if the inhibitory action of AZ11645373 is specific only for the action of OxPAPC, the drug was tested in combination with other inflammatory agonists like lipopolysaccharide (LPS) and TNFa. Stimulation of cells was followed by quantification of IL-8 in medium by ELISA and analysis of cell metabolic activity/viability using a tetrasolium salt assay. It was found that AZ11645373 inhibited the OxPAPC-induced IL-8 secretion. A cell viability assay proved that AZ11645373 was not toxic at effective inhibitory concentrations. In contrast to AZ11645373, a chemically different P2X7 antagonist A740003 showed no inhibitory effect. Furthermore, stimulation of P2X7 with ATP and BzATP at concentrations known to activate P2X7 receptor showed no increase of IL-8. In addition to OxPAPC, the drug inhibited induction of IL-8 by LPS and TNFa. To summarize, the data suggest that AZ11645373 possesses anti-inflammatory properties that are independent of its action on P2X7. AZ11645373 should be further tested as a potential anti-inflammatory drug.vorgelegt von Viktoria Christin GodschanerZusammenfassungen in Deutsch und EnglischAbweichender Titel laut Übersetzung des Verfassers/der VerfasserinKarl-Franzens-Universität Graz, Diplomarbeit, 2016(VLID)149116