Mechanismen der Postconditioning-vermittelten Protektion gegen den endothelialen Reperfusionsschaden
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Zusammenfassung
Die Hauptaufgabe der vorliegenden Arbeit war es zu untersuchen, ob die Anwendung ischämischer und pharmakologischer Postkonditionierung isolierte koronare Rattenendothelien vor reperfusionsinduzierter interzellulärer Lückenbildung schützen kann.Es wurden simulierte Ischämie- und Reperfusionsversuche durchgeführt. Nach einer 5-minütigen normoxischen Vorlaufphase wurden Endothelzellen 40 Minuten lang mit einer anoxischen HEPES-gepufferten Tyrodelösung (pH 6,4, glukosefrei) perfundiert. In der anschließenden 40-minütigen Reoxygenation wurden die Zellen mit einem normoxischen Medium (pH 7,4) unter Zugabe von 5mM Glukose superfundiert.Es wurden verschiedene Protokolle der ischämischen Postkonditionierung entwickelt, um ihre Auswirkungen auf die reperfusionsinduzierte Lückenbildung und die intrazelluläre Kalziumkonzentration zu untersuchen. Die Anwendung der ischämischen Postkonditionierungsprotokolle 5x(30+30) und 10x(30+30) schützen Endothelzellen signifikant vor reperfusionsinduzierter Lückenbildung. Dieser protektive Effekt hat keine Auswirkungen auf die intrazelluläre Kalziumkonzentration und lässt sich auch nicht durch extrazelluläre pH-Wert-Schwankungen in der Reperfusion erzielen. Durch den Einsatz des spezifischen PI3-Kinase-Inhibitors Ly294002, als eine der beteiligten RISK bei der Postkonditionierung, konnte der Schutz vor reperfusionsinduzierter interzellulärer Lückenbildung in den protektiven Protokollen 5x(30+30)+Ly und 10x(30+30)+Ly aufgehoben werden. Die Aktivierung der PI3K, als ein Schritt der RISK-Signalkaskade, ist bei der Postkonditionierung an koronaren Rattenendothelien essentiell beteiligt. In einer weiteren Versuchsreihe wurde der Einfluss von Cannabinoiden auf die reperfusionsinduzierte Lückenbildung und die intrazelluläre Kalziumkonzentration an koronaren Endothelzellmonolayern untersucht. Es konnte gezeigt werden, dass der Einsatz von R1M, einem Cannabinoidrezeptoragonisten, die reperfusionsinduzierte Lückenbildung an Endothelzellen signifikant reduziert. Dieser protektive Effekt beruhte auf der Aktivierung des CB1R und hat keinen Einfluss auf die intrazelluläre Kalziumkonzentration.Die Inhibition der NOS führte weitestgehend zu einer Aufhebung der R1M-vermittelten Protektion vor reperfusionsinduzierter Lückenbildung. Die Applikation des PKG-Inhibitors KT5823 hatte keinen blockierenden Effekt auf den R1M-vermittelten Schutz vor endothelialer Permeabilitätserhöhung.Weiterhin konnte gezeigt werden, dass die Anzahl nekrotischer Zellen in den Versuchen mit R1M signifikant reduziert werden konnte. Diese Schutzwirkung wird über eine NOS-Aktivierung vermittelt, da gezeigt werden konnte, dass die Protektion gegen den endothelialen Reperfusionsschaden durch den NOS-Inhibitor L-NAME aufgehoben wurde. Somit lässt sich feststellen, dass die Aktivierung der NOS durch R1M bei der pharmakologischen Postkonditionierung an koronaren Endothelmonolayern ein essentieller Faktor ist.Verknüpfung zu Publikationen oder weiteren Datensätzen
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Erstpublikation in
Giessen : VVB Laufersweiler