Charakterisierung von Tight Junction-Proteinen als Barriere- oder Kanalbildner

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Zahlreiche gastrointestinale Erkrankungen stehen in direktem Zusammenhang mit der Dysfunktion der Tight Junction mit ihren transmembranären Proteinen Occludin, JAM und der Claudin-Familie [Tsukita et al., 2001]. Eine Reihe dieser Tight Junction-Proteine und ihr Beitrag zur Barriere konnte in jüngster Zeit von unserer Arbeitsgruppe charakterisiert werden. Hierzu gehören Occludin [Schulzke et al., 2005], Claudin-2 [Amasheh et al., 2002], Claudin-5 [Amasheh et al., 2005] und Claudin-16 [Kausalya/Amasheh et al., 2006]. Während für manche Tight Junction-Proteine eine abdichtende oder eine porenbildende Funktion nachgewiesen werden konnte, sind die Charakteristika der überwiegenden Mehrheit der Tight Junction-Proteine noch ungeklärt. Vor wenigen Wochen wurde darüber hinaus ein weiteres membranständiges barrierebestimmendes Tight Junction-Protein identifiziert, das Tricellulin [Ikenouchi et al., 2005]. Dieses Teilprojekt befasst sich mit der grundsätzlichen Charakterisierung von membranständigen Tight Junction-Proteinen mittels molekularbiologischer, fluoreszenzoptischer, elektronenmikroskopischer und elektrophysiologischer Techniken. Darüber hinaus sollen Tight Junction-Proteine hinsichtlich eines selektiven parazellulären Durchtritts von Wasser in einem eigens entwickelten Versuchsstand analysiert werden. In weiteren Analysen soll die differenzielle Regulation von Tight Junction-Proteinen in Abhängigkeit von lonentransport sowie der Expression anderer Tight Junction Proteine untersucht werden.