Expression eines neuen Signalweges in exokrinen Azini: Effekte von CCK auf die Regulation von RhoA, MYPT und MLC

Das Aktinzytoskelett ist wesentlich bei der Regulation der Enzymsekretion und in der Pathogenese der akuten Pankreatitis beteiligt. In früheren Untersuchungen konnten wir bereits die Existenz einer neuen, das Zytoskelett regulierenden, Signaltransduktionskaskade zeigen. Neuere Studien in Fibroblasten berichteten jetzt über eine andere Kaskade, die eine Regulation von Profilin, ebenfalls ein Aktin-regulierendes Protein, und eine Untereinheit der Myosinphosphatase (MYPT) sowie die Myosin Leichtkette (MLC) und ein „mammalian homolog of Drosophila Diaphanous“ (mDia) beinhaltet. Ziel unserer Studie war es, die Existenz dieser Proteine in exokrinen Azini der Ratte nachzuweisen und näher zu charakterisieren. Die Expression und Aktivierung wurden mittels spezifischer Antikörper untersucht. Immunopräzipitationen (ip) dienten zur Untersuchung spezifischer Proteininteraktionen. Die RhoA-Aktivierung wurde anhand eines GST-pull-down-Assays bestimmt. In vivo Untersuchungen wurden nach einer einzelnen Injektion von 20 oder 50µg Caerulein i.p.und anschl. Organentnahme durchgeführt, während ex vivo Untersuchungen an Pankreasläppchen und isolierten Azini erfolgte. Western blotting Experimente von Lysaten aus Läppchen und Pankreasorganen ergab eine starke Expression von RhoA, MYPT, MLC, and mDia. Stimulation von isolierten Rattenazini mit 1nM CCK induzierte eine schnelle Aktivierung von RhoA. Diese war bereits nach 2 min messbar und die max. Aktivierung zeigte sich nach 5 min. In vivo Experimente ergaben einen zeit- und dosisabhängigen Verlust der RhoA Expression. Ähnliche Ergebnisse fanden sich für MYPT, MLC and mDia. Darüber hinaus induzierte Caerulein die rasche Dephosphorylation von MYPT und MLC in vivo. Co-ip Experimente mit RhoA und MYPT ergaben eine Assoziation in unstimulierten Läppchen und eine Zunahme nach CCK-Stimulation sowohl für pan-MYPT als auch für phosphorylierte MYPT und von RhoA mit mDia. Die Expression von Profilin, eines der Zielproteine dieses Signalweges, konnte ebenfalls in Azini gezeigt werden. Unsere Daten zeigen somit die Expression und Regulation einer neuen Signalkaskade in exokrinen Azini. Dieser Signalweg könnte auch kritisch für die Regulation des Aktinzytoskeletts und damit für die Regulation der Sekretion in Azinuszellen des Pankreas sein.

Keywords: Aktin, CCK, MLC, MYPT, exokrines Pankreas