Entkoppelung der eNOS durch H2O2-Molekulare Mechanismen und in vivo Relevanz

• Applicant: Dr. Cornelius F.H. Müller
• Subject Area: Nephrology
• Term: from 2002 to 2004
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5371810

Im beantragten Projekt soll folgenden wiss. Fragestellungen nachgegangen werden. 1) Identifizierung der zur schnellen Aktivierung der eNOS-Aktivität durch H2O2 relevanten Mechanismen. Hierzu werden Phosphorylierungsstudien durchgeführt. Ausserdem erfolgt eine genaue Lokalisierung der wasserstoffperoxid-induzierten Phosphorylierungsstellen mittels Mutationsstudien und adenoviralen Transfektionsexperimenten. 2) Aktivierbarkeit der ungekoppelten eNOS durch H2O2. Hierdurch werden verschiedene Sauerstoffradikalmessungen mittels ESR-Spektrometrie in kultivierten Endothelzellen durchgeführt. 3) Rolle von H2O2 für die Heraufregulation der ENOS-mRNA unter Einwirkung von Schubspannung. Hierzu werden Experimente an kultivierten Endothelzellen unter definierter Schubspannung in An-oder Abwesenheit von Katalase durchgeführt. Es erfolgt ausserdem die Bestimmung der eNOS-mRNA Halbwertzeit und Transkriptionsrate. 4) Identifikation der H2O2-induzierten Modulation der eNOS-mRNA Expression. Hierzu werden Experimente mittels UV-Crosslink-Assays durchgeführt, die zur Identifikation von eNOS-mRNA Bindungsproteinen und deren funktioneller Relevanz führen sollen. 5) In vivo Stellenwert von H2O2 bezüglich der eNOS Aktivitäts- und Expressionsmodulation. Hierzu werden Experimente an Katalaseüberexprimierenden transgenen Tieren durchgeführt, die einer definierten körperlichen Belastung ausgesetzt werden. Ausserdem ist eine Kreuzung von Katalase überexprimierenden Mäusen und Apo-E-defizienten Mäusen geplant. Hierdurch wird sich die Relevanz des Wasserstoffperoxids in der Atheroskleroseentwicklung im Tiermodell untersuchen lassen. Die Beantwortung dieser wiss. Fragestellungen wird ein besseres Veständnis der molekularen Mechanismen, die für die Produktion reaktiver Sauerstoffradikale und des vasoprotektiven Stickstoffmonoxids verantwortlich sind, ermöglichen.

• DFG Programme: Research Fellowships