Genexpression und Proteomanalyse bei Lungenfibroblasten von Patienten mit Emphysem

Fragestellung: Lungenfibroblasten von Patienten mit Emphysem zeigen im Vergleich zu Patienten mit normaler Lungenfunktion ein vermindertes Wachstum in Kultur. Zur Untersuchung der Ursache für dieses Phänomen untersuchten wir die basale Genexpression sowie qualitative Unterschiede im Proteom der Fibroblasten aus beiden Patientengruppen.

Methodik: Fibroblasten wurden aus parenchymalen Gewebeproben aus Resektionsmaterial in Kultur gebracht und die Wachstumsgeschwindigkeit in vitro gemessen. Zur Bestimmung der Genexpression (12k Plastic Array, Clonetics) wurden Fibroblasten von jeweils 3 Patienten aus jeder Gruppe gepooled. Ferner wurden die extrahierten Proteine der Fibroblasten mittels 2-D Gelelektrophorese aufgetrennt und die Gruppen zunächst qualitativ verglichen.

Ergebnisse: 980 der auf dem Microarray vorhandenen Gene waren um den Faktor 2 unterschiedlich zwischen den Gruppen exprimiert. Acht Gene waren dabei um Faktor >4 beim Emphysem auf- und 20 um den Faktor 10 abreguliert. Die 2-D Gele zeigten eine hohe Reproduzierbarkeit in der Laufeigenschaft der Proteine. Der qualitative Vergleich der Gele von jeweils 5 Patienten aus jeder Gruppe ließ an einzelnen Stellen Unterschiede erkennen.

Schlussfolgerung: Microarrayanalyse und 2-D Gele haben erste Hinweise auf in vitro unterschiedlich exprimierte Gene in beiden Gruppen geliefert. Inwieweit diese für das Wachstumsverhalten verantwortlich sind, bedarf weiterer Untersuchungen.

Unterstützt von: LVA-Freie und Hansestadt Hamburg