Untersuchungen zur Funktion und Regulation von Progranulin und miR-195 an humanen villösen Trophoblastzellen und deren Einfluss auf die Endothelzellfunktion
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Im Rahmen dieses Projektes gelang es durch Transduktion adenoviraler Vektoren in Plazentaexplants eine stabile Expressionsänderung sowohl für das Glykoprotein Progranulin als auch von miR-195 zu erreichen. Dieses Ergebnis ist insofern von Bedeutung, als es nicht nur die Umsetzung der im Projekt geplanten Untersuchungen ermöglichte, sondern darüber hinaus eine universell einsetzbare Methodik für die zielgerichtete Untersuchung wissenschaftlicher Fragestellung an einem sehr häufig verwendeten trophoblastären in-vitro- Modells darstellt. Dieses Verfahren ist als hochgradig innovativ einzustufen und wurde laut einer aktuellen Literaturrecherche erstmalig angewendet. Unter Verwendung des durch trophoblastäre Überexpression von Progranulin gewonnenen konditionierten Mediums konnten wir nachweisen, dass durch parakrine Interaktion eine Reduktion der endothelialen ICAM-Expression und mit großer Wahrscheinlichkeit auch eine Hemmung der Zellproliferation primär isolierter HUVECs erfolgt. Diese Veränderungen stehen im Gegensatz zu denen, die bei einer Präeklampsie zu beobachten sind. Die Ergebnisse sprechen dafür, dass Progranulin endothelprotektive Effekte aufweist und somit dem bei Präeklampsie anzutreffenden gesteigerten Zellumsatz mit begleitender Endotheldysfunktion entgegenwirken könnte. Eine Beeinflussung der Trophoblastzellhomöostase konnten wir hingegen nicht feststellen. Auch eine Einflussnahme auf die endotheliale Sekretion (anti-)angiogenetischer Faktoren konnten wir nicht nachweisen, wobei festzustellen war, dass die Sekretion von sFlt-1 zu einem deutlich stärkeren Anteil direkt durch die Trophoblastzellen erfolgt. Ob die trophoblastäre sFlt-1 Synthese durch Progranulin reguliert wird, wird Gegenstand weiterer Untersuchungen sein. Unerwartet war die Beeinflussung der trophoblastären Progranulinsynthese durch eine Reduktion der Sauerstoffkonzentration auf 3%. Aufgrund der beobachteten hohen Expression von Progranulin während des ersten Trimenons wäre eher eine Expressionssteigerung zu erwarten gewesen. Stattdessen zeigten die Ergebnisse eine signifikante Reduktion. Dies lässt vermuten, dass die Progranulinsynthese durch weitere Faktoren maßgeblich reguliert wird. Im Rahmen unserer Untersuchungen konnten wir die eingehend vermutete direkte negative Regulation durch miR-195 nicht bestätigen. Allerdings scheint über NF-κB eine indirekte Regulation der Progranulinsynthese möglich. Die beobachtete Abnahme von miR-195 bei Präeklampsie und die damit verbundene Expressionssteigerung von Progranulin würde zumindest durch dieses komplexere Regulationsmodell erklärt. Ziel weitergehender Untersuchungen ist es, diesen vielversprechenden neuen Signalweg der Expressionsregulation aufzuklären.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
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Projektvorstellung: Untersuchungen zu Funktion und Regulation von Progranulin an humanen villösen Trophoblastzellen und deren Einfluss auf die Endothelzellfunktion. Geburtshilfe Frauenheilkd. 2015;75(3):P13
Szewczyk M, Knoll S, Pützer B, Richter DU, Reimer T, Stubert J
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Bedeutung der Sauerstoffkonzentration für die plazentare Progranulinexpression im ersten Trimenon. Geburtshilfe Frauenheilkd. 2017; 77(4): 379-395-P15
Szewczyk M, Knoll S, Pützer B, Richter DU, Reimer T, Stubert J
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Parakrine Effekte der trophoblastären Progranulinexpression auf humane umbilikale Endothelzellen in-vitro. Geburtshilfe Frauenheilkd. 2017; 77(4): 379-395-P16
Szewczyk M, Spitschak A, Knoll S, Richter DU, Reimer T, Pützer B, Stubert J
