Zeitschrift für klinische und experimentelle Pharmakologie

Abstrakt

Aorta-Glattmuskelzellen von ApoE (-/-) Mäusen sezernieren Biglycan mit hyperverlängerten Glycosaminoglykan-Ketten

Narin Osman,Robel Getachew,Peter J Little*

Arteriosklerose ist der wichtigste zugrunde liegende Prozess von Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Arteriosklerose beginnt mit einer anfänglichen vorinflammatorischen Phase der Einlagerung und Ansammlung von Lipiden in der Gefäßwand, worauf eine Entzündungsreaktion folgt. Die Einlagerung von Lipiden erfolgt durch Bindung an Proteoglykane, insbesondere Biglykan, mit hyperverlängerten Glykosaminoglykan-Ketten (GAG). Es wurden Modelle entwickelt, um die Ätiologie sowie die Wirksamkeit medizinischer und experimenteller Eingriffe zur Vorbeugung von Arteriosklerose zu untersuchen. ApoE ist ein Apolipoprotein, das mit der Entfernung von Lipiden aus peripheren Geweben in Zusammenhang steht. Eine Störung des ApoE-Gens bei C57BL/6-Mäusen führt zu Mäusen, die ApoE-/- (ApoE-Mangel) sind und erhöhte Plasmalipide und eine beschleunigte Entwicklung von Arteriosklerose aufweisen, die durch eine fettreiche Ernährung verschlimmert wird. Diese Mäuse werden häufig in Studien zur Arteriosklerose eingesetzt. Wir untersuchten die Möglichkeit, dass Veränderungen in der Größe von Biglycan an der Entwicklung von Arteriosklerose bei ApoE-/- Mäusen beteiligt sein könnten. Wir präparierten Kulturen von Aortic Smooth Muscle Cell (ASMC) mit der Verdauungsmethode aus ApoE-/- und ApoE+/+ Mäusen und untersuchten die Größe des von beiden Zelltypen abgesonderten Biglycans. Das von ASMCs für ApoE-/- Mäuse abgesonderte Biglycan war größer als das von ApoE+/+ ASMCs. Der Unterschied wurde weder durch die Behandlung der Zellen mit einer hohen Konzentration des von Blutplättchen abgeleiteten Wachstumsfaktors (PDGF) noch durch die Behandlung mit dem PDGF-Antagonisten Imatinib eliminiert. Der Größenunterschied wurde jedoch in den kleinen freien GAG-Ketten (Xylosid-GAGs) beobachtet, die in mit exogenem Xylosid ergänzten Zellen abgesondert wurden, als zellulärer Test der GAG-Synthesekapazität. Dieses Ergebnis deutet darauf hin, dass in den ASMCs von ApoE-/- Mäusen eine Hyperaktivität der grundlegenden GAG-Synthesekapazität vorliegt. Diese Daten weisen darauf hin, dass überdehntes Biglycan zur Lipidansammlung bei ApoE-/- Mäusen beitragen könnte, die in Studien zur Arteriosklerose eingesetzt werden, und dass einige medizinische Eingriffe diese Überdehnungsreaktion möglicherweise umkehren können.