Autoregulation der Aktinsynthese durch Mikroinjektion von G-Aktin in Hepatozyten-Hepatoma-Hybridzellen

Abstract

Ziel dieser Arbeit war es, zunächst eine Methode für die Anfärbung des Aktinzytoskeletts in primären Hepatozyten bzw. Hepatozyten-Hepatoma-Hybridzellen zu entwickeln. Darüber hinaus sollte mit Hilfe der Mikroinjektion von Aktin in Zellen untersucht werden, ob die Regulation der Aktinsynthese in Hepatozyten durch die Konzentration von monomerem G-Aktin oder durch das G-Aktin/F-Aktin-Verhältnis reguliert wird. Nach der Etablierung einer FITC-Phalloidin Färbung für primäre Hepatozyten konnte eine fluoreszenzmikroskopische Verlaufskontrolle der Veränderungen des Aktinzytoskeletts abhängig von der Zeit und dem Einfuß von C2-Toxin und Phalloidin eingerichtet werden. Hierbei kam es zu Diskrepanzen zwischen der bildlich darstellbaren und der meßbaren Dokumentation der G-Aktingehalte. Dies könnte daran liegen, daß die FITC-Phalloidinfärbung keine exakt quantitative Methode darstellt. Bezüglich der Aktinsyntheseregulation war durch vorangegangene Arbeiten bekannt, daß das G-Aktin/F-Aktin Verhältnis einen wichtigen Einfluß auf die Erhaltung des Zytoskeletts von Nichtmuskelzellen hat. Es war bisher allerdings nicht sicher, wie die Regulation der Aktinsynthese gesteuert wird. Mit Hilfe von Hepatozyten-Hepatoma-Hybridzellen konnte gezeigt werden, daß nach Steigerung der zellulären G-Aktin-Konzentration durch Mikroinjektion von ADP-ribosyliertem G-Aktin die Aktinsynthese deutlich abnimmt. Um ausschließen zu können, daß der genannte Regulationseffekt vom Abbau des F-Aktins durch Blockierung der Aktinfilamente mit Hilfe des ADP-ribosylierten G-Aktins abhängig ist, wurden Zellen zunächst mit Phalloidin vorinkubiert. Dies bewirkte eine Stabilisierung der Aktinfilamente. Trotzdem kam es im Anschluß daran durch G-Aktin-Injektion ebenso, jedoch in geringerem Umfang, zu einer Abnahme der Aktinsynthese. Daher liegt die Vermutung nahe, daß beide Vorgänge, sowohl der G-Aktin-Anstieg durch Mikroinjektion, als auch die Depolymerisation der Aktinfilamente, die Aktinsynthese beeinflussen. Bei der Klärung der Frage, auf welcher Ebene die Regulation der Aktinsynthese stattfindet, kann durch diese Arbeit dem monomeren G-Aktin eine bestimmende Rolle bei der Regulation der Aktinsynthese zugeschrieben werden.