Überprüfung der Expression des hypophysären POMC-Gens und der Bildung und Freisetzung von hypophysären POMC-Derivaten in den Zelllinien HaCaT und Colo 679
Über die Expression des hypophysären POMC-Gens und die Bildung und Freisetzung von hypophysären POMC-Derivaten in der Hypophyse des Menschen liegen viele Informationen vor. Psychische und physische Belastungen ("Stress") scheinen bei der Bildung und Freisetzung hypophysärer POMC-Derivate eine große Rolle zu spielen. Die in der aktuellen Literatur beschriebenen Untersuchungen zur Expression eines POMC-Gens in der Haut führten noch nicht zu eindeutigen Ergebnissen. Einige Autoren beschrieben die Expression des hypophysären POMC-Gens und die Bildung und Freisetzung von hypophysären POMC-Derivaten in den Zellen der menschlichen Haut. Neuerdings wird allerdings auch ein POMC-Gen in menschlichen Hautzellen postuliert, das sich vom POMC-Gen der Hypophyse unterscheidet ("aberrantes" POMC-Gen).
Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurden Versuche durchgeführt, die einen Beitrag zur Klärung der kontroversen Datenlage bezüglich der Expression des hypophysären oder eines aberranten POMC-Gens und der Bildung und Freisetzung von POMC-Derivaten im Organsystem Haut leisten sollten.
Auf der Transkriptionsebene sollte mittels RT-PCR hypophysäre POMC-mRNA in Zellen der Keratinozyten-Zelllinie HaCaT und der Melanom-Zelllinie Colo 679 nachgewiesen oder ausgeschlossen werden.
Auf der Post-Translationsebene wurde versucht, hypophysäre POMC-Derivate in Zellen und Zellkulturüberständen der Keratinozyten-Zelllinie HaCaT und der Melanom-Zelllinie Colo 679 mittels RIAs nachzuweisen oder auszuschließen. Hierzu wurden auch polyklonale Antiseren und monoklonale Antikörper gegen hypophysäre POMC-Derivate produziert. Es gelang, verschiedene polyklonale Antiseren mit Antikörpern gegen hypophysäre POMC-Derivate (acetyliertes N-terminales Fragment von Gamma-MSH, acetyliertes N-terminales Fragment des Joining Peptide, C-terminales Fragment von Alpha-MSH, acetyliertes N-terminales Fragment von CLIP, C-terminales Fragment von CLIP) herzustellen, die für Folgeprojekte bereitgestellt wurden.
Es konnte keine Transkription des hypophysären POMC-Gens in der Keratinozyten-Zelllinie HaCaT und der Melanom-Zelllinie Colo 679, unter Basalbedingungen oder nach versuchter Stimulation mit CRH (10-8 M), mittels RT-PCR-Versuchen mit den hier eingesetzten Primerpaaren nachgewiesen werden. Auch in nativen Keratinozyten war in orientierenden Untersuchungen der Nachweis der Transkription des hypophysären POMC-Gens mittels RT-PCR-Versuchen mit den eingesetzten Primerpaaren nicht möglich.
Auf der Post-Translationsebene konnte mittels RIAs keine Bildung und Freisetzung von hypophysärem Beta-Endorphin (1-31), hypophysärem Beta-Endorphin-IRM und hypophysärem Beta-LPH-IRM in den Zellkulturüberständen und Zelllysaten der Keratinozyten-Zelllinie HaCaT und der Melanom-Zelllinie Colo 679 nachgewiesen werden. Weder unter Basalbedingungen, noch nach Zugabe des potentiellen Stimulators CRH (10-8 M) und/oder Zugabe des potentiellen Suppressors Dexamethason (10-6 M) waren die genannten POMC-Derivate nachweisbar.
In einem von drei Versuchen gelang der Nachweis der Bildung und Freisetzung von N-Ac-Beta-Endorphin-IRM in den Zellüberständen und Zelllysaten der Keratinozyten-Zelllinie HaCaT. Eine Modulation der Bildung und Freisetzung von N-Ac-Beta-Endorphin-IRM durch Zugabe des potentiellen Stimulators CRH (10-8 M) und/oder Zugabe des potentiellen Suppressors Dexamethason (10-6 M) wurde nicht beobachtet.
In zwei von drei Versuchen gelang der Nachweis der Bildung von N-Ac-Beta-Endorphin-IRM in den Zelllysaten der Melanom-Zelllinie Colo 679. Eine Modulation der Bildung und Freisetzung von N-Ac-Beta-Endorphin-IRM durch Zugabe des potentiellen Stimulators CRH (10-8 M) und/oder Zugabe des potentiellen Suppressors Dexamethason (10-6 M) konnte auch hier nicht nachgewiesen werden.
Unsere Ergebnisse widersprechen in ihrer Gesamtheit der Hypothese der Expression des hypophysären POMC-Gens in der menschlichen Haut. Sie sind jedoch gut vereinbar mit der Hypothese der Expression eines vom POMC-Gen der Hypophyse verschiedenen, also "aberranten" POMC-Gens.
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