cAMP als protektiver Faktor bei der desmosomalen Adhäsion in Keratinozyten: Bedeutung von Flotillinen

Abstract

Pemphigus vulgaris ist eine seltene Autoimmunerkrankung, die durch IgG-Autoantikörper gegen desmosomale Proteine, hauptsächlich Desmoglein (Dsg) 3 und Dsg1, verursacht wird. Dies führt zu Blasenbildung in der Epidermis und/oder der Schleimhaut. Die Lipid-Raft-assoziierten Flotilline, zentrale Regulatoren der Signaltransduktion, interagieren direkt mit Dsg1 und Dsg3. Die Depletion von Flotillinen beeinträchtigt die desmosomale Adhäsion und führt zu einer PV-ähnlichen Dsg3-Lokalisation in Keratinozyten. Kürzlich wurde gezeigt, dass ein erhöhter cAMP-Spiegel vor der induzierten desmosomalen Dissoziation durch pathogene Antikörper schützen kann. In der vorliegenden Arbeit war es ein Ziel zu analysieren, ob Flotilline an dem cAMP vermittelten Schutzmechanismus beteiligt sind. Zunächst zeigte ich, dass die Behandlung von hTert- und HaCaT-Keratinozyten mit Forskolin/Rolipram den intrazellulären cAMP-Spiegel erhöhen und die Zellmonolayer vor der induzierten Dissoziation durch mAK23, ein pathogener anti-Dsg3-Antikörper, schützt. Interessanterweise verhinderte die Behandlung mit Forskolin/Rolipram nicht den durch mAK23 induzierten Verlust der Dsg3-Expression in hTert-Zellen. Zur Aufklärung der Rolle der Flotilline im cAMP-vermittelten Schutzmechanismus wurden hTert-Zelllinien mit fehlender Flotillin(Flot)1- oder Flot2-Expression generiert. In den Flot1- und Flot2-Knockout-Zelllinien war die Monolayer-Dissoziation verstärkt. Auch ohne pathogene Antikörper reduzierte das erhöhte cAMP die Fragmentierung unabhängig von der Flotillin-Expression. Nach mAK23-Stimulation war der schützende Effekt nur in WT- und Flot1-, nicht jedoch in Flot2-defizienten Zellen nachweisbar. Auch Flot2-defiziente HaCaT-Zellen zeigten eine beeinträchtigte Zelladhäsion, die nur ohne mAK23 durch Forskolin/Rolipram teilweise wiederhergestellt werden konnte. Die Überexpression des Flot2-Tyr163Phe-Mutanten in HaCaT-Zellen zeigte einen dominant-negativen Effekt. Dies spricht für die Bedeutung der Flot2-Phosphorylierung bei der cAMP-abhängigen Stabilisierung der Zelladhäsion. Diese Ergebnisse unterstreichen die zentrale Rolle von Flot2 im cAMP-abhängigen Schutz der Keratinozytenadhäsion. Mutationen in Flot2 können diesen Mechanismus stören. Zukünftige Studien sollten die molekularen Interaktionen zwischen Flot2, dem cAMP-Signalweg und desmosomalen Komponenten weiter aufklären, um therapeutische Ansätze für PV und andere Erkrankungen mit gestörter Zelladhäsion zu entwickeln.