Die Rolle von Proteinkinase C alpha in der Pathogenese der diabetischen Nephropathie

• Applicant: Professor Dr. Hermann Haller
• Subject Area: Nephrology
• Term: from 1997 to 2003
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5362530

Wir haben im letzten Antragszeitraum die Hypothese untersucht, daß die intrazelluläre Wirkung von Hyperglykämie durch spezifische Isoformen der Proteinkinase C vermittelt wird. Wir konnten zeigen, daß die glukoseinduzierte Zunahme der endothelialen Permeabilität durch Proteinkinase C a vermittelt wird. Weiterhin konnten wir nachweisen, daß Proteinkinase C a für die glukoseinduzierte Expression von Transforming-Growth-Factor b entscheidend ist. Im Tiermodell fanden wir in den Gefäßen von hyperglykämischen Ratten eine gesteigerte Expression von Proteinkinase C a. Auf der Grundlage dieser Befunde wollen wir nun im folgenden Antragszeitraum die Rolle der Proteinkinase C a bei der Entstehung der diabetischen Nephropathie weiter untersuchen und die Hypothese testen, daß die Aktivierung bzw. die gesteigerte Expression dieser PKC Isoform für die gesteigerte Matrixbildung und für die Entstehung der Nephrosklerose von zentraler Bedeutung ist. Es sind folgende Versuchsansätze geplant: 1) Intravenöse Verabreichung von Antisense-Oligonukleotiden bei der streptozotocininduzierten Nephrosklerose. 2) Herstellung einer transgenen Ratte mit konstitutiver bzw. induzierbarer Überexpression PKC a im Gefäßendothel. 3) Induktion von streptozotocininduzierter Hyperglykämie in Knock-Out-Mäusen von Proteinkinase C a, b und e. 4) Verwendung von Green-Fluorescent-Protein-Mutanten der Proteinkinase C Isoformen zur Untersuchung der intrazellulären Translokation der PKC Isoformen nach Glukoseexposition. Diese Untersuchungen werden durch die Verwendung transgener Tiermodelle einen eindeutigen Nachweis der Rolle von Proteinkinase C a unter den Bedingungen der Hyperglykämie liefern. Außerdem werden die metabolischen Zwischenschritte, die zur Aktivierung der Proteinkinase C führen, identifiziert werden, und es werden mit Hilfe der AntisenseTechnologie neue therapeutische Ansätze zur Beeinflussung der diabetesinduzierten Nephrosklerose zur Verfügung stehen.

• DFG Programme: Research Grants