@phdthesis{Richter2014, author = {Heike Richter}, title = {Die Rolle von GSK-3\β bei der rezeptorvermittelten Signaltransduktion am Beispiel des Adenosinrezeptoragonisten NECA unter besonderer Betrachtung von Src und PI3K}, journal = {The role of GSK-3\β in receptor mediated signal transduction using the adenosine receptor agonist NECA and especially regarding Src und PI3K}, url = {https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:gbv:9-002047-1}, year = {2014}, abstract = {Am Tiermodell f{\"u}hrt eine isch{\"a}mischer Pr{\"a}- bzw. Postkonditionierung zum Schutz des Myokards vor dem Isch{\"a}mie /Reperfusionsschaden. Auch mittels zahlreicher pharmakologisch wirksamer Substanzen kann eine der Konditionierung {\"a}hnliche Schutzwirkung erreicht werden. Vorversuche unserer Arbeitsgruppe an isch{\"a}mischen Kaninchenherzen haben gezeigt, dass die Behandlung mit dem Adenosinrezeptoragonisten NECA w{\"a}hrend der Reperfusion kardioprotektiv wirkt und zur Phosphorylierung von GSK-3\β f{\"u}hrt. Auch eine direkte Inhibition, der in ruhenden Zellen aktiven Kinase, GSK-3\β mittels SB216763 wirkt kardioprotektiv und dieser Schutz scheint abh{\"a}ngig von PI3K und Src zu sein. Ziel dieser Arbeit war es, die am ganzen Herzen erhobenen Daten an einem Modell isolierter adulter Rattenkardiomyozyten zu {\"u}berpr{\"u}fen und insbesondere die Stellung der GSK-3\β , PI3K und Src im NECA-vermittelten Signalweg genauer zu charakterisieren. Hierf{\"u}r sollten genetisch ver{\"a}nderte Varianten von GSK-3\β (Wildtyp, dominant negativ, konstitutiv aktiv) in Kardiomyozyten {\"u}berexprimiert werden und die Zellen anschlie{\"s}end einem der Reperfusion entsprechenden oxidativen Stress unterzogen werden. Die Messung des mitochondrialen Membranpotentials nach 40 Minuten Peroxidstress diente dabei als Marker einer irreversiblen Zellsch{\"a}digung. Die Behandlung der gestressten Kardiomyozyten mit NECA zeigte zwar eine protektive Wirkung. Diese war jedoch im Vergleich zur Kontrollgruppe nicht signifikant, sodass dieser Wirkstoff bei den weiteren geplanten Versuchen leider nicht genutzt werden konnte. Dem hingegen konnte f{\"u}r die Inaktivierung von GSK-3\β mittels der Inhibitoren SB216763 und SB415286 die protektive Wirkung im Zellmodell best{\"a}tigt werden. Da der PI3K-Inhibitor Wortmannin bereits alleine einen gewissen Schutz vor Peroxidstress bewirkte, konnte diese Substanz nicht dazu beitragen, die Stellung der PI3K im SB216763-vermittelten Schutz zu lokalisieren. Eine Inaktivierung von Src mittels PP2 hatte entgegen unseren Vorversuchen keinen Effekt auf den SB216763-vermittelten Schutz. In diesem Modell scheint Src dementsprechend nicht unterhalb der GSK-3\β lokalisiert zu sein. Im zweiten Teil der Arbeit wurden die Kardiomyozyten mittels adenoviraler Transfektion zur Expression einer Wildtyp (wt), einer dominant negativen (dn, Lys85Arg) und einer konstitutiv aktiven (ca, Ser9Ala) Variante von GSK-3\β gebracht. Da wt-GSK-3\β -transfizierte Zellen unter Peroxidstress eine den untransfizierten Zellen {\"a}hnliche Reaktion zeigten, war das Zellmodell geeignet, die Reaktion der Zellen nach dn- und ca-GSK-3\β Expression genauer zu untersuchen. Dn GSK-3\β transfizierte Kardiomyozyten wurden den SB216763-behandelten Zellen vergleichbar vor Peroxidstress gesch{\"u}tzt und auch hier konnte die Schutzwirkung nicht durch Src Inhibition blockiert werden. Entgegen der Erwartungen war ca-GSK-3\β nicht in der Lage, den SB216763-vermittelten Schutz zu unterbinden, obwohl Ergebnisse unserer Arbeitsgruppe bereits eine ca GSK-3\β -vermittelte Blockade des Opioidrezeptor induzierten Schutzes demonstrieren konnten. Somit konnte in dieser Arbeit die protektive Wirkung einer Inaktivierung von GSK-3\β best{\"a}tigt werden. Aussagen zur Lokalisation der Kinasen PI3K und Src konnten jedoch leider nicht getroffen werden. F{\"u}r weitergehende Untersuchungen besteht aber die M{\"o}glichkeit, mittels adenoviraler Transfektion die GSK-3\β -Aktivit{\"a}t hochspezifisch zu beeinflussen.}, language = {de} }