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Inhaltsverzeichnis V

Inhaltsverzeichnis

Inhaltsverzeichnis ... V Abkürzungen ... VIII Zusammenfassung ... XI 1 Einleitung... 1

1.1 NO-Synthasen: Isoformen, Regulation und physiologische Effekte ... 1

1.1.1 eNOS KO-Maus ... 3

1.2 Bildung von cGMP durch Guanylyl-Cyclasen ... 3

1.2.1 Membrangebundene Guanylyl-Cyclasen ... 3

1.2.2 NO-sensitive Guanylyl-Cyclasen... 4

1.2.2.1 NO-GC KO-Mäuse ... 5

1.3 Bildung von cAMP durch Adenylyl-Cyclasen... 5

1.4 Abbau von cGMP durch Phosphodiesterasen ... 6

1.5 cGMP-Effektoren ... 8

1.5.1 cGMP-abhängige Proteinkinase... 8

1.5.2 cGMP-regulierte Ionenkanäle... 9

1.6 Aufbau und Funktion der glatten Gefäßmuskulatur ...10

1.7 Regulation des Gefäßtonus ...11

1.7.1 Myosin leichte Ketten Kinase (MLCK) ...11

1.7.2 Rho-Kinase ...11

1.7.3 Myosin leichte Ketten Phosphatase ...11

1.7.4 Molekulare Mechanismen der Kontraktion der glatten Gefäßmuskulatur...12

1.7.5 Molekulare Mechanismen der Relaxation der glatten Muskulatur...14

1.8 Blutdruck ...14

1.8.1 Das Blutgefäßsystem ...14

1.8.2 Regulation des Blutdrucks ...15

2 Zielsetzung ...18

3 Material und Methoden ...19

3.1 Material...19

3.1.1 Chemikalien ...19

3.1.2 Verwendete Mauslinien...19

3.1.3 Verwendete Antikörper...20

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Inhaltsverzeichnis

VI

3.2.1 Biochemische Methoden...20

3.2.2 Analytische Methoden...23

3.2.3 Organbadexperimente ...25

3.2.4 Messung des peripheren Gefäßwiderstandes ...27

3.2.5 Behandlung von Mäusen mit kontraktilen Faktoren...28

3.2.6 Behandlung von Mäusen mit Sildenafil ...28

3.2.7 Bestimmung des Noradrenalingehaltes in Plasma und Urin...29

4 Ergebnisse...31

4.1 Morphologische Veränderungen durch die Angiotensin II-Behandlung ...31

4.1.1 Herzhypertrophie ...31

4.1.2 Ang II-induzierte Aortenproliferation ...32

4.1.3 Überlebenskurve...32

4.2 Intrazelluläre cGMP-Spiegel ...34

4.2.1 Intrazelluläre cAMP-Spiegel ...37

4.3 Einfluss der Angiotensin II-Behandlung auf die Mitglieder der NO/cGMP-Signalkaskade ...38

4.3.1 NO-stimulierte GC-Aktivität ...38

4.3.2 cGMP-abbauende Aktivität (PDE-Aktivität) ...38

4.4 Vasorelaxation...41

4.4.1 Endothelabhängige Vasorelaxation...41

4.4.2 NO-vermittelte Vasorelaxation ...43

4.4.3 cAMP-vermittelte Vasorelaxation ...45

4.5 Vasokonstriktion ...47

4.6 Proteinbiochemische Untersuchungen der Vasokonstriktion ...50

4.6.1 Nachweis von aktiv vorliegendem RhoA-GTP ...53

4.7 Blutdruckregulation ...53

4.7.1 Einfluss der Ang II-Behandlung auf die Blutdruckregulation ...54

4.7.2 Einfluss der Ang II- und Sildenafilbehandlung auf die Blutdruckregulation ...54

4.7.3 Einfluss der Noradrenalinbehandlung auf die Blutdruckregulation...56

4.8 Bestimmung der Noradrenalinkonzentration ...57

5 Diskussion ...58

5.1 Angiotensin II induziert eine vaskuläre und eine kardiale Hypertrophie ...58

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Inhaltsverzeichnis

VII

5.3 Angiotensin II führt zu einer Abnahme der cGMP-Spiegel ...60

5.3.1 Die cGMP-bildende Aktivität wird durch Angiotensin II nicht beeinflusst...60

5.3.2 Die cGMP-abbauende Aktivität wird durch Angiotensin II erhöht...61

5.4 Eine Reduktion des cGMP-Signals hat eine erhöhte Kontraktilität zur Folge..62

5.5 Verursacht die veränderte Regulation der MLCP die erhöhte Kontraktilität in NO-GC1 KO-Mäusen? ...63

5.6 Ist die Zunahme von aktivem RhoA für die erhöhte Kontraktilität im NO-GC1 KO verantwortlich? ...64

5.7 Ein erhöhter peripherer Gefäßwiderstand führt in die NO-GC1 KO-Mäusen zu keiner Blutdruckerhöhung...65

5.8 Eine reduzierte Sympathikusaktivität kompensiert in den NO-GC1 KO-Mäusen das fehlende NO/cGMP-Signal ...66

5.9 NO-GC1 KO-Mäuse reagieren sensitiver auf die Noradrenalinbehandlung ...67

5.10 Direkte und indirekte Interaktionen kontraktiler Faktoren mit der NO/cGMP-vermittelten Signaltransduktion...68

8 Literatur ...70

9 Eingene Puplikationen ...79

10 Danksagung...80

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Referenzen

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