Teilprojekt 02
Extrazelluläre Proteolyse nach operativer Schädigung des Darmepithels
Arbeitsgruppe Brix
Jacobs University Bremen l School of Engineering and Science
Campus Ring 6 l 28759 Bremen
Ziel des Projektes ist die Untersuchung der pathophysiologischen Bedeutung extrazellulärer Proteasen nach traumatischer Schädigung des Dünndarms.
Unsere bisherigen Ergebnisse deuten auf die Freisetzung der Cathepsine B, D und L innerhalb drei Stunden nach intestinaler Manipulation hin, die zu einer Schädigung der extrazellulären Matrix führte. Zukünftig soll die proteolytische Aktivität freigesetzter Proteasen mit Enzymhistochemie visualisiert und genau lokalisiert werden, weil die Freisetzung von Cathepsin B lokal begrenzt erfolgte. Da wir ein Zellkulturmodell zur Schädigung des Dünndarmepithels etabliert haben und momentan ein transgenes Mausmodell mit Dünndarm-spezifischer Expression von Cathepsin B-eGFP Fusionsproteinen realisieren, werden wir in der folgenden Antragsperiode den Transport von Cysteinproteasen und ihre Sekretion im verletzten Epithel, sowie ihre möglichen Reinternalisierungswege im regenerierenden Gewebe untersuchen. Hinsichtlich der Regulation der Expression von Cysteinproteasen in der Entzündungsphase sollen Mediatoren überprüft werden, die für die Interaktion des Epithels mit dem Stroma bedeutend sind.
Um die biologische Relevanz von Cathepsinen für die postoperative, vorübergehende Schädigung der ECM sowie für die Induktion und Fortsetzung von Entzündungsreaktionen verifizieren zu können, sollen außerdem Cathepsin-defiziente Mäuse der standardisierten Darmmanipulation unterzogen und hinsichtlich funktioneller Parameter charakterisiert werden. Weiterhin planen wir unter Bedingungen des operativen Traumas und der Cathepsin-Defizienz Untersuchungen zur möglichen Antigenpräsentation durch Enterocyten der Mukosa.