title: Effekt von TIP-Peptiden auf die Expression einzelner ENaC-Untereinheiten in A549-Zellen
Creators: name: Soucek, Lucie
Publisher: name: :none
Year: 2019

description: Das Permeabilitätsödem und dessen klinisches Korrelat Acute Respiratory Distress Syndrome (ARDS) ist, entgegen aller Fortschritte der Intensivmedizin, mit einer seit Jahrzehnten anhaltend hohen Mortalitätsrate beschrieben und erfordert umgehende ärztliche Behandlung. Bei Patienten mit pathologisch pulmonaler Flüssigkeitsansammlung korreliert die Überlebenswahrscheinlichkeit mit dem transepithelialen Natrium-Transport. Hierbei spielt die Aktivität des epithelialen Natriumkanals (ENaC) eine zentrale Rolle. Bislang galten Beatmungsstrategien als wichtigste Pfeiler der Behandlung da sich keine wirksame pharmakologische Interventionsmöglichkeit für das ätiologisch heterogene und komplexe Syndrom etablierte. Daher ist es von Relevanz therapeutische Strategien für dieses schwere Krankheitsbild zu entwickeln, die in der Lage sind über bekannte transepitheliale Wege den Natrium- und Wassertransport und folglich die alveoläre Flüssigkeits-Clearance (AFC) auch in der geschädigten Lunge dahingehend zu beeinflussen, dass eine effiziente Behandlung des Lungenödems möglich und eine signifikante Verringerung der Letalität erreicht wird. TIP-Peptide – von der Lektin-ähnlichen Domäne des TNF-α-Moleküls abgeleitet – stellen hierfür vielversprechende und innovative therapeutische Mittel dar und ermöglichen eine neue Perspektive zur Reduktion der Mortalität. Sie aktivieren die ENaC-vermittelte Natriumaufnahme in Typ-II-Alveolarepithelzellen und bewirken einen Anstieg der Flüssigkeits-Clearance, wodurch sich die klinischen Resultate deutlich verbessern und deren Wirksamkeit einen positiven Effekt im Krankheitsverlauf von ARDS-Patienten erwarten lässt. Gegenstand der vorliegenden Arbeit war die experimentelle, proteinchemische Untersuchung einiger ausgewählter TIP-Peptide (AP303, AP309, AP310, AP318, AP314) auf das Expressionsmuster von ENaC-Untereinheiten in der humanen A549Zelllinie. Deren direkter Vergleich erfolgte nach jeweils 5-, 10- und 30minütiger Inkubation mit Hilfe der Western Blot-Methodik. Die Ergebnisse zeigen eine signifikant gesteigerte Expression aller vier Untereinheiten des Kanals in der Membran durch Stimulation mit AP303, AP310 und AP318. Demgegenüber ist durch AP309 sowie durch die inaktive Kontrollsubstanz AP314 keine vermehrte Expression des Kanals zu verzeichnen.
description: Permeability edema and ist clinical correlate Acute Respiratory Distress Syndrome (ARDS) is, contrary to all advances in intensive care medicine, described with a high mortality rate that has persisted for decades and requires immediate medical treatment. In patients with pathological pulmonary fluid accumulation, the probability of survival correlates with transepithelial sodium transport. The activity of the epithelial sodium channel (ENaC) plays a central role here. As measures for this etiologically heterogeneous and complex syndrome, ventilation strategies have been the most important pillars of treatment up until now. It is of utmost importance to develop therapeutic strategies which are able to modulate the sodium- and water transport via transepithelial pathways and with this the alveolar fluid clearance (AFC) of the damaged lung, so that an effective pulmonary edema treatment is possible which leads to a significant reduction in lethality. TIP-peptides – derived from the lectin-like domain of the TNF-α molecule – represent promising and innovative therapeutic agents and provide a new perspective to reduce mortality. They activate ENaC-mediated sodium uptake in alveolar type II epithelial cells and cause an increase in fluid clearance, which significantly improves clinical results and whose efficacy is expected to have an positive impact on the progression of ARDSdisease. Thesis of this diploma was the experimental, proteochemical investigation of some selected TIP-peptides (AP303, AP309, AP310, AP318, AP314) on the expression pattern of ENaC-subunits in the human A549 cell line. To compare the aforementioned peptides, samples were evaluated after 5, 10 and 30 minutes of incubation using the Western blot method. As a result a significantly increased expression of all four subunits of the channel was observable. In contrast, AP309 and the inactive control agent AP314 did not increase the expression of the channel.