TY  - THES
A1  - Görg, Maria
T1  - Die Angiotensin II induzierte Vasokonstriktion isolierter Arterien und deren Beeinflussung durch OxLDL
T1  - OxLDL POTENTIATES VASCULAR ANGIOTENSIN II –INDUCED CONTRACTILE RESPONSES THROUGH ACTIVATION OF RHO-KINASE
N2  - Atherosklerose und Hypercholesterinämie führen zu einer deutlichen Beeinträchtigung der vaskulären Funktion. Neben der bereits vielfältig beschriebenen Hemmung der endothelvermittelten Vasodilatation durch oxidierte Lipoproteine, fanden sich in den vergangenen Jahren auch zunehmend Hinweise für ein verändertes Kontraktionsverhalten von Arterien unter dem Einfluss von oxidiertem LDL. In der vorliegenden Arbeit wurde untersucht, ob oxidiertes Lipoprotein die Angiotensin II induzierte Vasokonstriktion verändert, durch welche Mechanismen dies geschieht und ob sich durch den Einsatz bereits bekannter und etablierter antihypertensiver Medikamente und neuerer Substanzen ein Einfluss hierauf nehmen lässt. Hierfür wurden Kontraktionsexperimente an isolierten Kaninchenaorten durchgeführt. Zu Beginn der Arbeit wurde zunächst die Angiotensin II induzierte Vasokonstriktion studiert, hierbei zeigte sich, dass Angiotensin II selbst bei repetitiver Stimulation zu einer Zunahme der Kontraktilität isolierter Kaninchenaorten führt. Wie weiterführende Untersuchungen zeigten, konnte dieser Effekt durch die Blockade von Calciumkanälen nur teilweise beeinflusst werden. Hiervon ausgehend kann festgestellt werden, dass Angiotensin II zu einer Zunahme der Kontraktilität durch eine Sensibilisierung des kontraktilen Apparates gegenüber Calcium führt. Der Mechanismus der Ca2+- Sensibilisierung ist noch nicht vollständig geklärt, in vorangehenden Studien unterschiedlicher Arbeitsgruppen fanden sich jedoch viele Hinweise auf eine Rho-Kinase vermittelte Aktivitätsmodulierung der Myosin-Leichtketten-Phosphastase. Die Beteiligung der Rho-Kinase an der Angiotensin II induzierten Vasokonstriktion konnte durch den Einsatz des Rho-Kinase Hemmers Y27632 gezeigt werde. Nach Inkubation kam es zu einer signifikant verringerten Ausprägung der Angiotensin II induzierten Vasokonstriktion. Auch durch die Blockade des AT1-Rezepors konnte die Angiotensin II induzierte Vasokonstriktion verhindert werden, während der Einsatz eines Angiotensin-Converting-Enzym-Inhibitors ohne Einfluss auf die Vasomotorik blieb. Im Anschluss wurde der Effekt des oxidierten Low Density Lipoproteins auf die Angiotensin II induzierte Vasokonstriktion untersucht. OxLDL steigerte die durch eine Schwellenkonzentration von Angiotensin II hervorgerufene Kontraktion isolierter Kaninchenaortenringe um das 2,9 fache, während es den Basaltonus unkontrahierter Gefäße nicht beeinflusste. Dabei war zunächst unklar, über welchen Mechanismus diese Potenzierung der Angiotensin II induzierten Vasokonstriktion vermittelt wird. Durch den Einsatz eines Calciumkanalantagonisten konnte gezeigt werden, dass die OxLDL induzierte Zunahme der Kontraktilität nicht einzig durch eine Steigerung der intrazellulären Calciumionenkonzentration vermittelt ist, da dieser nur eine partiellen Effekt von etwa 40% hatte. Der Rho-Kinase-Inhibitor Y27632 führte jedoch zu einem Ausbleiben bzw. Rückgang der Potenzierung. Daher bleibt festzustellen, dass sowohl bei Angiotensin II induzierten Vasokonstriktion als auch deren Potenzierung durch OxLDL die Rho-Kinase beteiligt ist. Auch eine Hemmung der Angiotensin II induzierten Vasokonstriktion durch einen AT1-Rezeptorblocker verhinderte den potenzierenden Einfluss von OxLDL. In der Hypertonus Therapie bei hypercholesterinämischen Patienten könnte der Einsatz von AT1-Rezeptorblockern und Rho-Kinase-Hemmern erfolgsversprechend sein.
N2  - Angiotensin II (AngII) and oxidized (Ox) LDL co-localize in the atherosclerotic plaque, a region prone to increased vascular tone and to spasm. Here we investigated whether OxLDL potentiates AngII-induced contractile responses of isolated arteries. Since the Ca2+ sensitivity of vascular smooth muscle cells is regulated by a Rho-dependent kinase, we analyzed whether the activity of this enzyme is modulated by OxLDL. LDL was prepared from fresh human plasma by ultracentrifugation and oxidized by CuSO4. Aortic rings were prepared from isolated rabbit aorta (RA) segments. Vasomotor responses (contractile responses and endothelium-dependent dilations of preconstricted arteries) were investigated under isometric conditions in an organ bath. Incubation of RA with OxLDL (100 – 300 µg/mL, 90 min) had no significant influence on acetylcholine-induced, endothelium-dependent dilations of RA. In the absence of Ang II, OxLDL (100 – 300 µg/mL) had no influence on vascular tone. However, OxLDL potentiated contractile responses induced by a threshold concentration of Ang II (0.3 nM) by a factor of 3, whereas maximal contractile responses induced by Ang II remained unaffected. Thus, OxLDL enhanced the sensitivity of RA towards Ang II-induced contractile responses. The AT1 receptor antagonist losartan (0.1 µM) blunted contractile responses induced by Ang II alone as well as the enhanced sensitivity after OxLDL treatment, while the ACE-inhibitor quinaprilat was without influence. Pretreatment of RA with Y27632, an inhibitor of the Rho-associated kinase, prevented potentiation of the Ang II-induced contractile responses, suggesting that the enhanced sensitivity after OxLDL treatment was due to stimulation of Rho-kinase. Conclusion: OxLDL potentiates vascular AngII –induced contractile responses through activation of Rho-kinase. This potentiation may significantly contribute to altered vascular reactivity in atherosclerotic arteries
KW  - Atherosklerose
KW  - Angiotensin II
KW  - OxLDL
KW  - Vasomotorik
KW  - Rho-Kinase
KW  - Atherosclerosis
KW  - Angiotensin II
KW  - OxLDL
KW  - Vasomotor function
KW  - Rho-Kinase
Y1  - 2006
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-16504
ER  - 
TY  - THES
A1  - Wagner, Martin
T1  - Proliferationsverhalten kultivierter Mesangialzellen und glatter Gefäßmuskelzellen nach Stimulation mit Angiotensin II und atherogenen Lipoproteinen : Rezeptorbeteiligung
T1  - Induction of proliferation by angiotensin II and atherogenic lipoproteins in mesangial cells and vascular smooth muscle cells
N2  - Hintergrund: Atherogene Lipoproteine und Angiotensin II sind an der Entstehung von Athe-rosklerose und Glomerulosklerose maßgeblich beteiligt. Sowohl klinische Studien als auch experimentelle Beobachtungen weisen auf eine Interaktion beider Substanzen im Sinne ei-ner Potenzierung ihrer Einzeleffekte hin. Die vorliegende Arbeit untersuchte die Auswirkun-gen von Angiotensin II und nativen und oxidierten Low Density Lipoproteinen (natLDL bzw. oxLDL) auf den Zellzyklus von kultivierten vaskulären Gefäßmuskelzellen (BSMC) und Me-sangiumzellen (NHMC) im Sinne einer Proliferationsänderung unter anderem durch eine Beeinflussung der beteiligten Rezeptoren. Ebenso wurde die Interaktion von oxidierten LDL mit der Zelle sowohl qualitativ als auch quantitativ bestimmt. Methoden: Die Proliferation wurde sowohl mittels radioaktiv markiertem 3H-Thymidin-Einbau als auch durch den MTT-Assay, der auf der photometrisch messbaren Umwandlung von 3-(4,5-Dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl Tetrazoliumbromid beruht, quantifiziert. Die Rezepto-ren wurden auf Proteinebene durch Western Blot Analysen nachgewiesen. Zum Nachweis der Interaktion von oxidierten LDL mit den inkubierten Zellen wurden die oxidierten LDL mit-tels 3,3’-Dioctadecyclindocarbocyanin (DiI) fluoreszenzmarkiert. Visualisiert werden konnte die Interaktion in der Histochemie, die quantitative Bestimmung der DiI-oxLDL-Aufnahme erfolgte durch fluorometische Messung. Ergebnisse: Sowohl native als auch oxidierte LDL steigerten die Proliferation in BSMC und NHMC. In Myozyten lag das Maximum im Tritiumeinbau bei ca. 450% bezogen auf die Kon-trollzellen bei 10 µg/ml natLDL, und bei ca. 350% bei 20 µg/ml oxLDL. In NHMC fiel der An-stieg der Proliferation weniger stark aus, ca. 150% bei 30 µg/ml natLDL und ca. 180% bei 3 µg/ml oxLDL. Im MTT-Assay konnten signifikante Dosis-Wirkungs-Beziehungen erstellt wer-den, die absolute Proliferationssteigerung war jedoch geringer: BSMC 120%, NHMC 140%. Fluoreszenzmarkierte oxLDL wurden über Endozytose in einem konzentrations- und zeitab-hängigen Prozess mit einer Sättigung nach ca. 14 Stunden in die Zellen aufgenommen. Der oxLDL-spezifische LOX-1-Rezeptor konnte jederzeit nachgewiesen werden. Durch Angiotensin II alleine und in Co-Inkubation mit atherogenen Lipoproteinen konnte kei-ne Proliferationsänderung gezeigt werden. Die spezifische Hemmung des AT1-Rezeptors mit Losartan bewirkte ebenfalls keine signifikanten Änderungen. Auch die Inkubation der Zellen mit Agenzien, die die AT1-Rezeptordichte erhöhen sollten, erbrachte im Western Blot keine Veränderungen. Im Vergleich unterschiedlich alter Zellpopulationen ließ sich in höheren Passagen der proliferationsvermittelnde AT1-Rezeptor kaum nachweisen, jedoch war in die-sen Zellpopulationen der antagonistisch wirkende AT2-Rezeptor stark exprimiert. Zusammenfassung: Atherogene Lipoproteine beeinflussen zeit- und konzentrationsabhängig möglicherweise über eine LOX-1 vermittelte Endozytose den Zellzyklus von kultivierten glat-ten Muskelzellen und Mesangiumzellen im Sinne einer Proliferationssteigerung. Die uneinheitlichen Effekte von Angiotensin II auf die Proliferationsrate können durch die starken Expressionsschwankungen der antagonistisch wirkenden Angiotensin II-Rezeptor-Subtypen (AT1 und AT2) vor allem in unterschiedlich alten Zellpopulationen erklärt werden. Wodurch diese Expressionsveränderungen verursacht sind, ist gegenwärtig noch unklar, ebenso, ob diese Effekte im atherosklerotischen Plaque in vivo nachweisbar und pathophy-siologisch bedeutsam.
N2  - Background: Atherogenic lipoproteins and angiotensin II play important roles in the devel-opement of atherosclerosis and glomerulosclerosis. Experimental observations and clinical studies suggest that lipoproteins and Angiotensin II exhibit potentiated effects if incubated together. The current investigation examined the effects of Angiotensin II, native and oxi-dized low density lipoproteins (natLDL, oxLDL), and the receptors of Angiotensin II and oxLDL on the proliferation of vascular smooth muscle cells (BSMC) and mesangial cells (NHMC). Methods: Proliferation was quantified by 3H-thymidine incorporation and by a colorimetric 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl tetrazoliumbromide assay. The expression of the in-volved receptors was determined by Western blot analysis. OxLDL were labeled with fluo-rescent 3,3’-Dioctadecyclindocarbocyanin (DiI) to visualize cell interaction in histochemistry and to quantify the internalisation process in a fluorometric assay. Results: Native and oxidized LDL lead to an increased proliferation in BSMC and NHMC. Maximum tritium incorporation in BSMC was 450% compared to control cells at 10 µg/ml natLDL and 350% at 20 µg/ml oxLDL. In NHMC the increased proliferation was lower, i.e. 150% at 30 µg/ml natLDL and 180% at 3 µg/ml oxLDL. In the colorimetric tetrazoliumbromide assay sensitive dose-effect responses with a maximum at 120% in BSMC and 140% in NHMC were observed. DiI-labeled oxLDL were internalised via endocytosis in a time and concentration dependent fashion with a saturation point after 14 hours. The oxLDL-specific LOX-1-receptor could be detected at all stages during the experiments. No consistant biological effects on proliferation were observed when angiotensin II was incu-bated alone or in combination with atherogenic lipoproteins. Similarly, the specific inhibition of the AT1 receptor with Losartan induced no changes in proliferation. Finally, the incubation with various agents reported previously to increase or decrease the expression of the AT1 receptor in the Western blot resulted in no significant changes. Younger and older cell popu-lations were compared and a high expression of the proliferation-inducing AT1-receptor in younger populations was found contrasting with high expression of the proliferation-inhibiting AT2-receptor in older populations. Conclusion: Atherogenic lipoproteins induce in a time and concentration dependent fashion an increased proliferation in smooth muscle cells and mesangial cells, presumably via LOX-1 mediated endocytosis. The heterogenous effects of Angiotensin II may be explained by the counterregulatory expression of the antagonistic angiotensin II receptor subtypes (AT1 and AT2), particularly in older cell populations.
KW  - Arteriosklerose
KW  - Glomerulosklerose
KW  - Proliferation
KW  - LDL
KW  - Angiotensin II
KW  - arteriosclerosis
KW  - glomerulosclerosis
KW  - proliferation
KW  - LDL
KW  - angiotensin II
Y1  - 2005
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-15589
ER  -