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Gewählte Publikation:
Curcic, S.
Anti-inflammatorische und anti-aggregatorische Eigenschaften von sekretorischer Phospholipase A2 modifieziertem high-density Lipoprotein
PhD-Studium (Doctor of Philosophy); Humanmedizin; [ Dissertation ] Graz Medical University; 2015. pp.130.
[OPEN ACCESS]
FullText
- Autor*innen der Med Uni Graz:
- Curcic Sanja
- Betreuer*innen:
- Frank Sasa
- Marsche Gunther
- Panzenboeck Ute
- Altmetrics:
- Abstract:
- Sekretierte Phospholipasen A2 (sPLA2) katalysieren die Hydrolyse von Glycerophospholipiden zu Lysophospholipiden unter Freisetzung von freien Fettsäuren an der sn-2 Position. Die Plasmaspiegel dieser Enzyme sind bei unterschiedlichsten entzündlichen Erkrankungen erhöht und können bei Sepsis oder septischen Schock mehr als hundert-fach ansteigen. Interressanterweise ist die physiologische und pathophysiologische Rolle dieser Enzyme noch nicht geklärt. Zahlreiche Studien postulierten eine pro-atherogene Funktion von sPLA2, da erhöhte sPLA2 Plasmaspiegel mit einem verstärkten kardiovaskulären Risiko einhergehen. Überraschenderweise zeigten sPLA2 hemmende Wirkstoffe in klinischen Untersuchungen keine Reduktion kardiovaskulärer Ereignisse, ja im Gegenteil, es wurde sogar eine Erhöhung der Myokardinfarkte und Schlaganfälle festgestellt. Im Plasma assoziiert sPLA2 vorallem mit Lipoproteinen hoher Dichte (HDL), die den Großteil der Phospholipide transportieren. Nachdem HDL-assoziierte Phospholipide ein Haupttarget der sPLA2 sind, haben wir im ersten Teil dieser Doktorarbeit untersucht, ob sPLA2-modifiziertes HDL die Aktivität von Neutrophilen beeinflussen kann. Das ist möglicherweise von großer Bedeutung, da Neutrophile eine Hauptrolle bei der angeborenen Immunantwort spielen und ihnen eine entscheidente Rolle bei chronisch entzündlichen Erkrankungen, wie der Atherosklerose, zugeschrieben wird. Überraschenderweise zeigte sich, dass eine Vorinkubation von Neutrophilen mit sPLA2-HDL die Aktivierung von Neutrophilen komplett unterdrückte. Dieser potente anti-inflammatorische Effekt trat rapide und bei allen getesteten Neutrophil-stimulierenden Agonisten auf. sPLA2-HDL unterdrückte den sogenannten „neutrophil shape change“, die Anstiege von intracellulären Ca2+ Konzentrationen, die CD11b Aktivierung, die Adhäsion unter „flow“, Chemotaxis und Neutrophil „extracellular trap“ Formation. Der zugrunde liegende Mechanismus scheint zu sein, dass die Cholesterin Efflux Kapazität nach sPLA2 Modifikation von HDL beträchtlich zunimmt und sPLA2-HDL cholesterinreiche “lipid rafts” delipidiert. Lipid rafts sind fundamentale Plattformen für die effektive Signalweiterleitung von G-Protein gekoppelten Rezeptoren, die eine entscheidende Rolle bei Entzündungsprozessen spielen. Diese sPLA2-HDL mediierten Effekte scheinen von HDL assoziierten Lysophospholipiden getriggert zu werden, wobei das am stärksten angereicherte Lysophosphatidylcholin (LPC) 16:0 auch die stärkste anti-inflammatorische Aktivität zeigte. Im zweiten Teil der Dissertation untersuchten wir, ob sPLA2-HDL auch die Aktivität von Thrombozyten moduliert. Interessanterweise zeigte sich, dass sPLA2-HDL effektiv die Plättchenaggregation unterdrückt, unabhängig davon wie die Plättchen aktiviert wurden. sPLA2-HDL reduziert die P-Selectin Expression, die GPIIb/IIIa Integrin Aktivierung, die Bildung reaktiver Sauerstoffverbindungen und den Ca2+ Flux von Plättchen. Ähnlich wie bei Neutrophilen scheinen HDL assoziierte Lysophospholipide diese anti-aggregatorischen Aktivitäten zu triggern und sPLA2-HDL zeigt im Vergleich zum Kontroll-HDL eine markant gesteigerte Cholesterin Efflux Kapazität. Wir vermuten, dass die sPLA2-HDL induzierte Reduktion von Membrancholesterin stark anti-aggregatorisch wirkt. Zusammenfassend kann man sagen, dass unter inflammatorischen Bedingungen sPLA2 die anti-aggregatorischen und anti-inflammatorischen Eigenschaften von HDL markant erhöht. Unsere Daten legen nahe, dass eine pharmakologische Inhibierung von sPLA2 kein geeignetes “drug target” darstellt um kardiovaskuläre Ereignisse zu reduzieren.