Kardiomyozytäre Effekte von VEGF

Abstract

Seit der Entdeckung des vascular endothelial growth factor (VEGF) und der fortschreitenden Aufklärung seiner Effekte erlangte dieses Molekül für immer mehr medizinische Forschungsgebiete Relevanz. In jüngster Zeit hat das Interesse an der Wirkung von VEGF im Herzen zugenommen. Ziel dieser Arbeit war es zu klären, welchen Einfluss VEGF auf adulte Kardiomyozyten ausübt.Es konnte mittels PCR und Western Blot gezeigt werden, dass die Rezeptoren VEGFR-1 und VEGFR-2 durch Kardiomyozyten auf mRNA- und auf Proteinebene exprimiert werden. Über den VEGFR-2 übt VEGF im Langzeitmodell frequenzabhängig eine direkte positiv kontraktile Wirkung auf Herzmuskelzellen aus. Dabei wird, wie im Slot Blot nachgewiesen, die c-JNK phosphoryliert. Sie ist in die intrazelluläre Signaltransduktion, die zur Kontraktilitätserhöhung durch VEGF führt, eingeschaltet.Weiterhin wurden in einem Array Zytokine identifiziert, die durch kardiale Progenitorzellen sezerniert werden. Hier gehörte VEGF zu den quantitativ bedeutendsten. Im Rahmen der bereits bekannten positiv inotropen Wirkung von Überständen kardialer Progenitorzellen konnte für VEGF in dieser Arbeit hauptsächlich bei einer mäßigen Kontraktilitätssteigerung eine Bedeutung nachgewiesen werden, nicht jedoch bei stärker ausgeprägter Beeinflussung der maximalen Verkürzung.Durch FCS induzierte Hypertrophie von Kardiomyozyten war durch VEGF via VEGFR-1 reversibel. In dieser Arbeit kann daher der Verdacht auf einen antihypertrophen Effekt von VEGF unterstützt werden.

Since the discovery of the vascular endothelial growth factor (VEGF) and the progressive elucidation of its effects, this molecule became relevant for a growing number of fields of medical science. Lately, the interest in the actions of VEGF within the heart has been growing. The aim of this study was to clarify what effects VEGF exerts upon adult cardiomyocytes.Through PCR and Western Blot, it could be demonstrated that the receptors VEGFR-1 and VEGFR-2 are expressed by cardiomyocytes both as mRNA and protein. Via VEGFR-2, VEGF exerts a frequency dependent direct positive contractile effect upon cardiomyocytes in a non-acute manner. In the process, the c-JNK is phosphorylated, as was detected through Slot Blot. It is active in the intracellular signalling which leads to increased contractility caused by VEGF.Furthermore, cytokines were identified in an array, which are secreted by cardiac progenitor cells. Here, VEGF was among the quantitatively most considerable. As to the already familiar positive inotropic effect of supernatants of cardiac progenitor cells, a role of VEGF could be shown chiefly in the context of a moderate increase of cardiomyocyte contractility, not however with regard to a greater influence of the maximum shortening.Hypertrophy of cardiomyocytes induced by FCS was reversible by VEGF via VEGFR-1. In this study, the assumption of an antihypertrophic effect of VEGF can be supported.