Intracellular trafficking, cell surface protein interactions and regulated cleavage of heparin-binding epidermal growth factor-like growth factor (HB-EGF) in polarized epithel cells.

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Botenstoffe für epidermale Wachstumsfaktor-Rezeptoren (human epidermal growth factor receptors; HER) werden als membranständige Vorformen synthetisiert, die zu spezifischen Zellmembran-Bereichen transportiert und durch Abspaltung als lösliche Wachstumsfaktoren von der Zelloberfläche freigesetzt werden. Die Regulierung von gerichtetem Transport (Trafficking) und Freisetzung ist von kritischer Bedeutung für die biologische Funktion dieser Wachstumsfaktoren; in löslicher Form können sie HEB Rezeptoren an der seitlichen Membran von Epithelzellen aktivieren und hierdurch komplexe Signalkaskaden auslösen, die für die Entstehung verschiedener Tumoren und anderer Erkrankungen von Bedeutung sind. Eigene Vorarbeiten zeigen, dass der Heparin-bindende EGF-ähnliche Wachstumsfaktor (HB-EGF) an der seitlichen und unteren Membran von Epithelzellen lokalisiert ist. Eine Freisetzung löslichen HB-EQFs hingegen wurde vornehmlich an der oberen Epithelzellmembran beobachtet. Dies lässt auf ständige Wechselwirkungen zwischen aktiven Enzymen (Metalloproteasen) und HB-EGF an der oberen Membran von Epithelzellen schließen. Die Freisetzung seitlich lokalisierten HB-EGFs hingegen scheint strengen Regulationsprozessen zu unterliegen und scheint ausschließlich infolge spezifischer Stimuli, wie einer Aktivierung von G-Protein abhängigen Rezeptoren, stattzufinden. Der vorliegende Forschungsantrag ist der Untersuchung des gerichteten Transportes, der zelloberflächlichen Protein-Wechselwirkungen und der regulierten Freisetzung aktiven HBEGFs in Epithelzellen gewidmet.