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Forschung Rho/ROCK-Signalketten

Die Proteinfamilie der Rho-GTPasen umfasst intrazelluläre Signalmoleküle, die Aktindynamik, Zellzyklusprogression, Zelladhäsion und Gentranskription regulieren. Die durch RhoA, einem gut charakterisierten Mitglied der Rho Familie, vermittelte Signaltransduktion ist verantwortlich für die Zellkontraktion, die während der frühen Phase der Apoptose erfolgt. Aktivierung von RhoA und seinem nachgeschalteten Effektorprotein Rho-assoziierte coiled-coil kinase (ROCK), einem Vorgang, der durch repulsive Lenkungsmoleküle während der Entwicklung stimuliert wird, ist höchstwahrscheinlich auch verantwortlich für den Kollaps der Nervenfortsätze, ebenso einem frühen Anzeichen neuronaler Apoptose. Eine Inhibition der Rho-ROCK-Signalkaskade erscheint daher als attraktive Strategie, um zelluläres überleben und Axonregeneration nach Verletzung des Zentralnervensystems (ZNS) oder bei neurodegenerativen Erkrankungen zu fördern. In diesem Projekt hatten wir uns zum Ziel gesetzt, den Einfluß der ROCK-Inhibition auf das überleben adulter retinaler Ganglienzellen der Maus zu untersuchen. Ganzpräparate der Retina wurden mit den kommerziell erhältlichen ROCK-Inhibitoren H-1152P, HA1077 und Y-27632 inkubiert und anschließend mit Ethidium homodimer-1 und DAPI gefärbt, um das Ausmaß der Zellschädigung zu bestimmen. Die damit assoziierten intra- sowie extrazellulären Veränderungen wurden dann mit Hilfe der Immunhistochemie und im Western Blot charakterisiert. Unsere Ergebnisse zeigen, dass insbesondere die Reaktivität bestimmter Gliazellen vermindert wird und als Folge dessen cytotoxische Moleküle in geringerem Maße freigesetzt werden. Die sekundäre Schädigung der Neurone in der Ganglienzellschicht, die durch diese Moleküle hervorgerufen wird, erscheint aufgrund der Behandlung deutlich abgeschwächt zu werden.