Bedeutung des Apelin/APJ Signalwegs für die Blutgefässbildung in Wirbeltierembryonen und Gehirntumoren

Bereich: Grundlagenforschung Herzkreislauf

Dr. André Brändli
ETH Zürich

Dr. Roland Kälin
ETH Zürich

Der Apelin/APJ Signalweg besteht im Kern aus dem von Zellen ausgeschiedenen Signalmolekül Apelin und seinem G-Protein gekoppelten Rezeptor APJ, welcher auf Blutgefässzellen vorgefunden wird. Die Aktivierung des Signalwegs wird durch die Bindung von Apelin an APJ ausgelöst. Die Rolle dieses Signalwegs bei der Blutgefässbildung war bis anhin jedoch weitgehend unbekannt. Unsere Untersuchungen lieferten nun erste Hinweise, dass die Apelin und APJ Gene während der Bildung neuer Blutgefässe aktiviert werden. Dies konnte sowohl in Xenopus Kaulquappen als auch in Maus-Embryonen und menschlichen Blutgefässzellen nachgewiesen werden, was auf einen alten, während der Evolution der Wirbeltiere unverändert gebliebenen, Signalweg hinweist. Ferner zeigten unsere Untersuchungen von Gehirntumorbiopsien, dass der Apelin/APJ Signalweg auch eng mit der pathologischen Blutgefässbildung verknüpft ist. Mittels funktioneller Studien in Kaulquappen konnten wir nachweisen, dass Apelin und APJ für die Blutgefässbildung notwendig sind. Funktionsgewinn-Experimente zeigten ferner, dass Apelin die vorzeitige Gefässbildung in Kaulquappen auslösen kann. Schliesslich konnten wir anhand von menschlichen Zellkulturen den Nachweis erbringen, dass Apelin die Wanderung von Blutgefässzellen stimuliert. Zusammenfassend zeigen unsere Arbeiten, dass der Apelin/APJ Signalweg sowohl bei embryonalen als auch pathologischen Blutgefässbildungsprozessen tätig ist.

Paracrine and autocrine mechanisms of apelin signaling govern embryonic and tumor angiogenesis. Roland E. Kälin, Martin P. Kretz, Andrea M. Meyer, Andreas Kispert, Frank L. Heppner, André W. Brändli; Dev. Biol. 305:599-614 (2007)

 

Forschungsarbeit
GF Herzkreislauf Brändli Kälin.pdf 268 Kb