Analyse der Mechanismen nichtgenomischer Glucocorticoidwirkungen

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Glucocorticoide rufen ihre antientzündlichen und immunmodulatorischen Wirkungen durch genomische und nichtgenomische Wirkungen hervor. Die Details der genomischen Wirkung sind weitgehend bekannt: Das Glucocorticoid bindet an zytosolische Rezeptoren, die nach Aktivierung und Translokation in den Nucleus die Induktion oder Repression der Transkription bestimmter Zielgene bewirken. Unklar dagegen sind die nichtgenomischen Mechanismen. Ihre Aufklärung ist Ziel dieses interdisziplinären Projekts. Dabei geht es um die derzeit zentrale Frage, ob die nichtgenomischen Glucocorticoidwirkungen entweder durch membranständige Rezeptoren vermittelt und/oder durch physikochemische Wechselwirkungen mit zellulären Membranen ausgelöst werden. In unmittelbarer Fortsetzung unserer vorangegangenen und derzeitigen Arbeiten zu diesem Thema werden wir nun systematisch mittels Durchflußzytometrie (epitop- und selbst etablierte ligandenspezifische Detektion) und Affinitätssensoren verschiedene humane Zellarten (PBMC, Tumorzellen) unter unterschiedlichen Bedingungen auf das Vorhandensein von membranständigen Glucocorticoidrezeptoren (mGCR) untersuchen. Als Positivkontrolle benutzen wir ATCC CCL-119 Zellen, auf denen wir mit unseren Techniken diese Rezeptoren bereits nachgewiesen haben. Im zweiten Teil des Projekts arbeiten wir an der Klonierung und molekularen Charakterisierung der mGCR. Der dritte Teil des Projekts beschäftigt sich parallel mit der näheren Charakterisierung der Wechselwirkungen von Glucocorticoiden mit zellulären Membranen. Dazu erfolgt (1) eine ultrastrukturelle Identifizierung der Zielstrukturen (mikroskopische Autoradiographie, Elektronenmikroskopie), (2) die detaillierte Beschreibung der funktionellen Konsequenzen für die zelluläre Plasmamembran und (3) die elektrophysiologische Untersuchung der Art der Wechselwirkung von Glucocorticoiden mit der Plasmamembran.