Posttranscriptional regulation of the AT1-receptor
Final Report Abstract
Die Aktivierung des ATI-Rezeptors ist von grosser Wichtigkeit für die physiologische Blutdruck-, Wasser- und Elektrolythomeostase sowie darüberhinaus für die Pathophysiologie der arteriellen Hypertonie, der Herzinsuffizienz und der Atherosklerose. Die Aktivität des AT1-Rezeptors wird wesentlich durch die Regulation der ATI-Rezeptor Genexpression beeinflusst. Die Regulation des ATI-Rezeptors wurde in dem vorliegenden DFG-Antrag insbesondere in glatten Gefässmuskelzellen untersucht. Diese exprimieren eine grosse Anzahl an ATI-Rezeptoren und spielen in der ATI-Rezeptor vermittelten Vasokonstriktion und Atherogenese eine zentrale Rolle. Folgende Ergebnisse wurden erarbeitet: 1. Eine Familie von ca. 6 polysomalen Proteinen bindet die ATI-Rezeptor mRNA in der Region 2175 - 2195 im Bereich eines AUUUUA-Hexamers. Mutationsstudien haben gezeigt, dass dieses Hexamer für die Ausbildung einer „Stemloop" Sekundärstruktur der mRNA essentiell ist. Fehlt die „Stemloop" Sekundärstruktur, erfolgt keine Angiotensin II abhängige Destabilisierung der ATI Rezeptor mRNA. 2. Mittels MALDI-Sequenzierung wurde das Calretikulin als wichtiges Bindungsprotein der ATI Rezeptor mRNA identifiziert. Phosphoryliertes Calretikulin destabilisiert die ATI Rezeptor mRNA durch Bindung im Bereich der 3'untranslatierten Region. Calretikulin bindet nur nach vorangegangener differentieller Phosphorylierung. Phosphoryliert werden die Tyrosinreste 170 und 285. 3. Das Sl-1-Protein wurde ebenfalls als neues ATI Rezeptor mRNA Bindungsprotein identifiziert. Sl-1 stabilisiert die ATI Rezeptor mRNA und führt gleichzeitig zur spezifischen Herabregulation der ATI Rezeptor mRNA Transkription. Die im Rahmen des DFG-Antrages erarbeiteten Ergebnisse lassen Rückschlüsse auf die Mechanismen der posttrankriptionellen und transkriptionellen Regulation der AT1 Rezeptor mRNA zu. Darüberhinaus ergeben sich möglichenweise durch die gefundenen Resultate generalisierbare Erkenntnisse in Bezug auf die Genexpressionsregulation in eukaryonten Zellen.
Publications
- Post-transcriptional regulation of the AT1 receptor mRNA. Identification of the mRNA binding motif and functional characterization. FASEB J 2001;15:1490-2
Nickenig G, Michaelsen F, Müller C, Vogel T, Strehlow K, Böhm M
- Destabilization of AT1 receptor mRNA by calreticulin. Circ Res 2002;90:53-58
Nickenig G, Michaelsen F, Müller C, Berger A, Vogel T, Sachinidis A, Vetter H, Böhm M
- The role of the AUUUUA hexamer for the posttranscriptional regulation of the AT1 receptor mRNA stability. Biochem Biophys Res Commun 2005;330(3):805-8
Berger A, Stierkorb E, Nickenig G
- Differential phosphorylation of calreticulin affects AT1 receptor mRNA stability in VSMC. Biochem Biophys Res Commun 2008 Jun 13;370(4):669-74
Mueller CF, Wassmann K, Berger A, Holz S, Wassmann S, Nickenig G
