MPO-modifiziertes High-Density Lipoprotein und Rezeptoren

Das vaskuläre Endothel stellt nicht nur eine Barriere zwischen intravaskulären and interstitiellen Kompartimenten dar, sondern wirkt schon fast als weit ausgelegtes "Organ", zuständig für die Regulation hämodynamischer Funktionen und Angiogenese, sowie metabolischer, synthetischer, antiinflammatorischer, und antithrombotischer Ereignisse. Eine verminderte Verfügbarkeit von Stickstoffmonoxid (NO) ist direkt mit vaskulärer Dysfunktion sowie einem erhöhten inflammatorischen Potential verbunden, teilweise bedingt durch erhöhte Konzentrationen des Enzymes Myeloperoxidase sowie seinem Hauptoxidationsprodukt, Hypochlorit oder Hypochlorsäure (HOCl), das in weiterer Folge mit (Lipo)Proteinen reagiert. HOCl modifiziertes "high-density lipoprotein" (HOCl-HDL) sowie das aus HOCl-HDL entstehende 2-Chlorhexadekanal kommen in humanen atherosklerotischen Läsionen vor und hemmen die Expression und Aktivität der vaskuloprotektiven endothelialen NO Synthase (eNOS). Im ersten Teil des Antrages sollen die Mechanismen dieser Interaktion mit eNOS und eine mögliche Beteiligung von Proteinen oder Rezeptoren in speziellen Membrandomänen lokalisiert, sowie das Genexpressionsmuster (unter Verwendung von cDNA Arrays), untersucht werden. Dabei soll auch die endothelabhängige vaskuläre Relaxation unter Verwendung muriner Aortenringe sowie perfundierter Gefäße untersucht werden. Da die endotheliale Dysfunktion durch rezeptor-mediierte Interaktion erfolgt, sollen im zweiten Teil Rezeptoren untersucht werden, die intrazellulär eine Aktivierung von Transkriptionsfaktoren, Kinasen und Zytokinen bedingen, was wiederum zu einem permanenten inflammatorischen Reiz und kontinuierlicher Dysfunktion von Endothelzellen führt. Wir postulieren, daß oxidiertes HDL, ein klinisch relevanter Marker für Atherosklerose, die Genexpression beeinflußt und durch Rezeptor-mediierte Mechanismen zu endothelialer Dysfunktion führt. Specific Ziele sind: 1. Multiliganden-Rezeptor (SR-BI and RAGE)-mediierte intrazelluläre Signaltransduktions-kaskade bedingt durch HOCl-HDL. 2. Interaktion von HOCl-HDL/2-chlorohexadecanal mit eNOS, Einfluß auf Gefäßrelaxation in Aortenringen und perfundierten Gefäßen von SR-BI -/- Mäusen, und Änderungen im Genexpressionmuster von Endothelzellen. 3. Toll-like Rezeptor (TLR2 and TLR4)- mediierte intrazelluläre Signaltransduktionskaskade und Sektretion inflammatorischer Mediatoren in Gegenwart von HOCl-HDL.

Das vaskuläre Endothel stellt nicht nur eine Barriere zwischen intravaskulären and interstitiellen Kompartimenten dar, sondern wirkt schon fast als weit ausgelegtes "Organ", zuständig für die Regulation hämodynamischer Funktionen und Angiogenese, sowie metabolischer, synthetischer, antiinflammatorischer, und antithrombotischer Ereignisse. Eine verminderte Verfügbarkeit von Stickstoffmonoxid (NO) ist direkt mit vaskulärer Dysfunktion sowie einem erhöhten inflammatorischen Potential verbunden, teilweise bedingt durch erhöhte Konzentrationen des Enzymes Myeloperoxidase sowie seinem Hauptoxidationsprodukt, Hypochlorit oder Hypochlorsäure (HOCl), das in weiterer Folge mit (Lipo)Proteinen reagiert. HOCl modifiziertes "high-density lipoprotein" (HOCl-HDL) sowie das aus HOCl-HDL entstehende 2-Chlorhexadekanal kommen in humanen atherosklerotischen Läsionen vor und hemmen die Expression und Aktivität der vaskuloprotektiven endothelialen NO Synthase (eNOS). Im ersten Teil des Antrages sollen die Mechanismen dieser Interaktion mit eNOS und eine mögliche Beteiligung von Proteinen oder Rezeptoren in speziellen Membrandomänen lokalisiert, sowie das Genexpressionsmuster (unter Verwendung von cDNA Arrays), untersucht werden. Dabei soll auch die endothelabhängige vaskuläre Relaxation unter Verwendung muriner Aortenringe sowie perfundierter Gefäße untersucht werden. Da die endotheliale Dysfunktion durch rezeptor-mediierte Interaktion erfolgt, sollen im zweiten Teil Rezeptoren untersucht werden, die intrazellulär eine Aktivierung von Transkriptionsfaktoren, Kinasen und Zytokinen bedingen, was wiederum zu einem permanenten inflammatorischen Reiz und kontinuierlicher Dysfunktion von Endothelzellen führt. Wir postulieren, daß oxidiertes HDL, ein klinisch relevanter Marker für Atherosklerose, die Genexpression beeinflußt und durch Rezeptor-mediierte Mechanismen zu endothelialer Dysfunktion führt. Specific Ziele sind: 1. Multiliganden-Rezeptor (SR-BI and RAGE)-mediierte intrazelluläre Signaltransduktions-kaskade bedingt durch HOCl-HDL. 2. Interaktion von HOCl-HDL/2-chlorohexadecanal mit eNOS, Einfluß auf Gefäßrelaxation in Aortenringen und perfundierten Gefäßen von SR-BI - / - Mäusen, und Änderungen im Genexpressionmuster von Endothelzellen. 3. Toll-like Rezeptor (TLR2 and TLR4)- mediierte intrazelluläre Signaltransduktionskaskade und Sektretion inflammatorischer Mediatoren in Gegenwart von HOCl-HDL.