Einfluss von nitrierten Fettsäuren auf die Angiogenese

Abstract

Das Forschungsinteresse dieser Arbeit galt dem Einfluss von nitrierten Fettsäuren auf die Angiogenese. Aktuelle Studienergebnisse charakterisieren die Substanzklasse als pluripotente Signalmediatoren, die unter oxidativ-inflammatorischen Bedingungen endogen gebildet werden und zur Resolution von Entzündung im kardiovaskulären Kompartiment beitragen können. Da die Inflammation sehr eng mit dem Prozess der Angiogenese verknüpft ist, entwickelte sich die hier vorgelegte Arbeitshypothese. Die erhobenen Daten dieser Arbeit zeigen, dass Nitro-Ölsäure wichtige Schritte der Angiogenese in vitro stimuliert. Die proangiogene Wirkung war in einem Konzentrationsbereich von 50 nM bis 0,5 mM zu beobachten. Dabei erzielte die Testsubstanz in hohen nanomolaren Konzentrationen die stärksten Effekte, der Einsatz von Nitro-Ölsäure 1000 nM im Tube Formation Assay übertraf sogar die Wirkung des potenten proangiogenen Faktors VEGF. In der qRT-PCR führte der Einsatz von Nitro-Ölsäure zu einer Heraufregulierung der Genexpression des HO-1- und VEGR-1-Gens. Sowohl HO-1 als auch VEGFR-1 sind an der Vermittlung proangiogener Signale beteiligt. Daher ist es wahrscheinlich, dass Nitro-Öläure unter anderem über diese Faktoren die Angiogenese stimuliert. Die Expression der Gene von VEGF-A, VEGFR-2 und PTEN, welche ebenfalls an der Regulation der Angiogenese beteiligt sind, standen dagegen nicht unter dem Einfluss von Nitro-Ölsäure. Die hier vorgelegte Arbeit weist auf eine neue physiologische Rolle von nitrierten Fettsäuren im Gefäßsystem hin und trägt somit zur weiteren Charakterisierung dieser Substanzklasse bei. Ihre besonderen Signaleigenschaften wecken die Hoffnung auf einen möglichen therapeutischen Nutzen von nitrierten Fettsäuren bei der Resolution ischämisch-inflammatorischer Prozesse, wie es hier am Beispiel der KHK veranschaulicht wurde.

Nitro-Fatty Acids are a class of signalling lipid mediators. Due to their electrophilic qualities they can mediate pluripotent activities, mainly inhibiting inflammatory signalling. Recent studies have shown a protective role for this species in the cardiovascular compartment, which gave cause for investigating its role in angiogenesis. Herein, we provide experimental evidence for proangiogenic qualities of nitro-oleic acid. In three different in vitro angiogenesis assays, nitro-oleic acid provoked a stimulation of important steps of angiogenesis in HUVECs. Furthermore we investigated the impact of nitro-oleic acid on the expression of genes, which are involved in the stimulation of angiogenesis by using qRT-PCR in HUVECs. The results show an upregulation of HO-1- and VEGFR-1-gene expression, but no significant impact on the regulation of gene expression of VEGF-A, VEGFR-2 and PTEN. As HO-1 and VEGFR-1 are associated with angiogenesis, its upregulation could be in part responsible for the proangiogenic effect of nitro fatty acids.