Diabetologie und Stoffwechsel 2013; 8 - P178
DOI: 10.1055/s-0033-1341838

Shedding von DPP4 von humanen Adipozyten und glatten Muskelzellen wird unabhängig von inflammatorischen Stimuli durch Metalloproteinasen vermittelt

D Röhrborn 1, J Eckel 1, H Sell 1
  • 1Deutsches Diabetes Zentrum, Düsseldorf, Germany

Fragestellung: Mittels vergleichender Proteomanalyse des Sekretoms humaner Adipozyten konnte DPP4 kürzlich von unserer Arbeitsgruppe als neues Adipokin identifiziert werden. Es konnte eine erhöhte Konzentration dieser Protease in viszeralem Fettgewebe adipöser Patienten und eine Korrelation mit Parametern des metabolischen Syndroms nachgewiesen werden. Während der Adipozyten Differenzierung kommt es zu einer vermehrten Freisetzung von DPP4 in vitro. Auch führt dieses Adipokin zu einer verstärkten Proliferation von humanen glatten Muskelzellen (hSMC), was besonders im Kontext der Artheriosklerose interessant ist. Unsere Zielstellung ist nun die Regulation der DPP4 Freisetzung zu verstehen und an diesem Prozess beteiligte Faktoren zu identifizieren.

Methodik: Im Vergleich verschiedener humaner Zelltypen zeigen Adipozyten und hSMC die höchste DPP4 Abgabe mit 2000pg/mL bzw. 300pg/mL. Daher wurden beide Zelltypen für die Untersuchung des Freisetzungsmechanismus genutzt. Die Zellen wurden mit unterschiedlichen inflammatorischen Faktoren (IL-1beta, IFNgamma von 1 – 100 ng/mL und MCP1 mit 2 ng/mL) behandelt. Außerdem wurden verschiedene Klassen von Proteaseinhibitoren eingesetzt um das potentielle Enzym, welches für die DPP4-Abspaltung verantwortlich ist, zu identifizieren. DPP4 Freisetzung ins Kulturmedium wurde mittels ELISA gemessen.

Ergebnisse: Weder in Adipozyten noch in hSMC konnten signifikante Effekte nach Behandlung mit verschiedenen inflammatorischen Stimuli auf Ebene des DPP4 Shedding gemessen werden. Jedoch zeigten von den getesteten Proteaseinhibitoren der allgemeine Matrixmetalloproteinase(MMP)-Inhibitor Batimastat, der Serinprotease-Inhibtor AEBSF und der Cysteineprotease-Inhibitor E64 eine signifikante Reduzierung der DPP4 Freisetzung sowohl in Adipozyten als auch in hSMC (verbliebener DPP4 Gehalt im Medium in hSMC: Batimastat 50%, E64 70%, AEBSF 60%). Eine Kombination der wirksamen Inhibitoren führte nicht zu additiven Effekten, was vermuten lässt, dass die beobachteten Ergebnisse nicht unabhängig voneinander sind. Es liegen bereits vorläufige Daten mit spezifischen MMP-Inhibitoren vor, die auf eine Beteiligung von MMP2 und MMP9 am DPP4 Shedding hindeuten.

Schlussfolgerung: Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass das Shedding von DPP4 durch MMPs vermittelt wird, die bekanntermaßen bei Typ2 Diabetes und Übergewicht dereguliert sind.