Polymorphkernige Leukozyten induzieren die PDGF-Freisetzung aus IL-1β-behandelten Endothelzellen: Rolle von Adhäsionsmolekülen und Serinproteasen
Polymorphonuclear leukocytes induce PDGF release from IL-1beta-treated endothelial cells: role of adhesion molecules and serine proteases
In-vitro-Kokultur-Studie in der Zeitschrift Arteriosclerosis, thrombosis, and vascular biology (1998)
Abstract
Polymorphonuclear leukocytes (PMNs) and endothelial cells interact at sites of vascular injury during inflammatory response and during the development of atherosclerotic lesions. Such close proximity leads to the modulation of several of the biological functions of the 2 cell types. Because we have shown previously that PMNs enhance release of growth factors from resting endothelial cells, we decided to evaluate whether coincubation of PMNs with interleukin-1beta (IL-1beta)-stimulated human umbilical vein endothelial cells (HUVEC) could further modulate mitogen release from HUVEC. We found that PMN-HUVEC coincubation resulted in a 10-fold increase in mitogen release, compared with HUVEC alone (14+/-6 versus 1.3+/-0.1). When PMNs were incubated with IL-1beta-treated HUVEC, a further increase in mitogen release (up to 35-fold) was observed. The mitogenic activity was immunologically related to platelet-derived growth factor (PDGF) because the activity was abolished by an anti-PDGF antibody. PDGF-AB antigen, detected in low concentrations in conditioned medium from HUVEC alone, was increased 4-fold when IL-1beta or PMNs were incubated with HUVEC and dramatically upregulated (up to 40-fold) when PMNs were cocultured with IL-1beta-treated HUVEC. The presence of the protease inhibitor eglin C abolished mitogenic activity generation, suggesting a role for PMN-derived elastase and cathepsin G. Indeed, purified elastase and cathepsin G mimicked PMN-induced mitogen release from HUVEC. Because PMNs firmly adhered to IL-1beta-treated HUVEC, we investigated the role of cell-cell adhesion in mitogen release. Adhesion and PDGF release were inhibited by approximately 60% in the presence of anti-CD11a/CD18 and anti-intercellular adhesion molecule-1 monoclonal antibodies. This study suggests a new role for PMNs and their interaction with endothelium in pathological conditions in which intimal hyperplasia is a common feature.
Abstract aus PubMed (NCBI) für den zitierten Eintrag, in der Originalsprache wiedergegeben. Maßgeblich ist die Fassung der Originalpublikation.
Das Abstract wird nicht übersetzt, damit die eigene Wortwahl der Autoren erhalten bleibt.
Zusammenfassung
Die Koinkubation von PMN mit HUVEC steigerte die Mitogenfreisetzung zehnfach (14 ± 6 vs. 1,3 ± 0,1), mit IL-1β-vorbehandelten HUVEC bis 35-fach; die Aktivität war durch anti-PDGF-Antikörper aufhebbar. PDGF-AB stieg mit IL-1β oder PMN um das Vierfache, bei Kombination bis 40-fach. Eglin c hob die Mitogenfreisetzung auf; Elastase und Cathepsin G imitierten den PMN-Effekt, und anti-CD11a/CD18- sowie anti-ICAM-1-Antikörper hemmten Adhäsion und PDGF-Freisetzung um ca. 60 %. Die Autoren vermuten eine neue Rolle der PMN-Endothel-Interaktion bei intimaler Hyperplasie.
Warum dies für die Hirudotherapie relevant ist
Diese Studie untersuchte, wie polymorphkernige Leukozyten (PMNs) mit IL-1β-stimulierten humanen Endothelzellen aus Nabelvenen (HUVEC) interagieren, um die Freisetzung von platelet-derived growth factor (PDGF) zu induzieren, und fand während der PMN-HUVEC-Kokultur bis zu 35-fache Anstiege der mitogenen Aktivität. Der Proteaseinhibitor Eglin C hob die Generierung der mitogenen Aktivität auf, und gereinigte Elastase und Cathepsin G imitierten diese PMN-induzierte Freisetzung, was auf eine Beteiligung dieser Proteasen am Prozess hindeutet. Die Adhäsionsmoleküle CD11a/CD18 und ICAM-1 trugen ebenfalls bei, da ihre Blockade sowohl die Adhäsion als auch die PDGF-Freisetzung um etwa 60 % hemmte. Das Abstract bezeichnet Eglin C lediglich als „den Proteaseinhibitor Eglin C“, ohne Erwähnung von Blutegeln, einer Herkunft aus Blutegeln oder Hirudotherapie; die Studie wurde vollständig an kultivierten Zellen durchgeführt.
Verwandte Verbindungen im ASH-Register
Aus dem Blutegel stammende Moleküle und aus Hirudin abgeleitete Arzneimittel, die zum Thema dieser Arbeit gehören, jeweils mit vollständigem Profil im ASH-Verbindungsregister:
Zitation
Literaturangabe (Vancouver-Stil)
Totani L, Cumashi A, Piccoli A, Lorenzet R. Polymorphonuclear leukocytes induce PDGF release from IL-1beta-treated endothelial cells: role of adhesion molecules and serine proteases. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 1998;18(10):1534-1540. doi:10.1161/01.atv.18.10.1534. PMID: 9763523
Die bibliografischen Angaben (Autoren, Band, Seiten, DOI) stammen aus dem PubMed-Eintrag.
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