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5  Zusammenfassung

Im Rahmen der hier vorliegenden Arbeit konnte erstmals gezeigt werden, dass sich die Hypertrophie kardialer Myozyten durch Inhibition des Proteasoms supprimieren lässt.

Dazu wurden neonatale Rattenkardiomyozyten in Kultur mit Hypertrophie-induzierenden Stimuli und Proteasominhibitoren behandelt und zunächst auf Merkmale der Hypertrophie hin untersucht. Dabei zeigte sich eine dosisabhängige Verringerung des durch die hypertrophen Agonisten ausgelösten Zellwachstums bei gleichzeitiger Inkubation mit Proteasominhibitoren. Weiterhin konnte eine Abnahme von Hypertrophiemarkern sowohl auf Proteinebene (β-myosin heavy chain, α-sarcomeric actin und α-smooth muscle actin) als auch auf Genexpressionsebene (BNP) gemessen werden. Darüber hinaus wurde eine verringerte Gesamt-RNA- und Proteinsynthese ermittelt.

In Kontrollversuchen konnte die effiziente und dosisabhängige Inhibition des Proteasoms unter den eingesetzten Proteasominhibitorkonzentrationen gezeigt werden. So konnte mit Hilfe von Western Blots eine Akkumulation polyubiquitinierter Proteine nachgewiesen werden. Die dosisabhängige Abnahme der Aktivität des Proteasoms wurde über den Abbau fluorogener Substrate gezeigt. Des Weiteren wurde durch Messung der Fluoreszenz nach Expression eines mit Ubiquitin modifizierten GFP-Konstrukts (UbG76V-GFP) die dosis- und inkubationszeitabhängige Hemmung des 26S Proteasoms belegt.

Als mögliche Mechanismen für den antihypertrophen Effekt der Proteasominhibitoren konnten in weiteren Versuchen eine verminderte Aktivierbarkeit der MAP Kinasen ERK 1/2, eine reduzierte Aktivität des Transkriptionsfaktors NFκB sowie eine Abnahme der rRNA-Synthese identifiziert werden. Dem gegenüber steht eine verstärkte Aktivität des Transkriptionsfaktors AP1. Diese Befunde legen den Schluss nahe, dass die Interaktion der Proteasominhibitoren mit Signaltransduktionskaskaden eine mögliche Ursache für ihre antihypertrophe Wirkung darstellt.


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27.11.2003