Nachweis und Quantifizierung von Cyclooxygenase-2 in arteriosklerotischer Läsion durch PCR
Heike Oberwittler
Dr. med. Nachweis und Quantifizierung von Cyclooxygenase-2 in der arteriosklerotischen Läsion durch PCR Geboren am 12.10.1965 in Werther Reifeprüfung am 21.05.1985 in Bielefeld Studiengang der Fachrichtung Medizin von WS 1989 bis WS 1996 Physik am 02.09.1991 an der Universität Heidelberg Klinische Studie in Heidelberg Praktikjahr in Heidelberg Staatsprüfung am 07.11.1996 an der Universität Heidelberg Promotion: Innere Medizin Doktorat: Priv. Doz. Dr. med. E. v. Hodenberg Prostaglandin, Prostazyklin und Thromboxane sind vasoaktive Substanzen, deren Funktion und Bedeutung auch im arteriosklerotischen Prozess diskutiert werden.
Als wichtiges Enzym bei der Modifizierung dieser Eicosanoide wird die Cyclooxygenase
Ein zweites Form des Enzyms wurde beschrieben, das im Gegensatz zum ersten Form neben dem konstitutiven auch einem induziven Ausdrucksmodus unterliegt. Bis zur Beschreibung dieser Cyclooxygenase-2 korrelierte ein Anstieg der Produkte nicht eindeutig mit dem Anstieg des Enzyms.
In dieser Studie wurden Proben aus gesundem Aorta-Wand von Herzspenderorten und
Arteriosklerotische Plaques von Thrombandariektomen aus der Arteria carotis auf ihrem
Der Inhalt von Cyclooxygenase-1 und -2 wurde untersucht. Aufgrund der großen Homologie der beiden Enzyme miteinander und der jeweils geringen Mengen der einzelnen Proben wurde die MRNA-Ebene mit Hilfe von RT-PCR nachgewiesen. Für die Quantifizierung der COX-2-mRNA wurde in dieser Arbeit eine wettbewerbsfähige RT-PCR-Methode mit einem nicht-homologen Standard etabliert, der zu quantifizierenden cDNA und der Standardsequenz mit den jeweils gleichen Primern verstärkt wurde. Als Referenzgröße für den COX-2-Expression diente die GAPDH-mRNA-Expression.
Diese Methode ermöglichte eine spezifische und empfindliche Nachweisung von COX-2 bis zu einem Minimum von 2 Molekülen im PCR-Ansatz. Die wettbewerbsfähige RT-PCR war mit Variationskoeffizienten < 12% überzeugend in Bezug auf die Reproduzierbarkeit. Für cDNA und Standardsequenz konnte die gleiche Verstärkungseffizienz nachgewiesen werden, so dass die Quantifizierung mit wenig Ausgangsmaterial unabhängig von der exponentiellen Phase der PCR durchgeführt werden konnte.
Neben dem mRNA von Cyclooxygenase-1 wurden auch die von Cyclooxygenase-2 in der gesunden Aortawand und in arteriosklerotischen Plaques nachgewiesen.
Die Quantifizierung von Cyclooxygenase-2 ergab eine durchschnittlich höhere
Diese Ergebnisse weisen auf eine mögliche Bedeutung von Cyclooxygenase-2 für Atherogenese hin. Die Frage nach einer pro- oder antiatherogenen Funktion ist für das Enzym aufgrund der Vielfalt der Endprodukte nicht zu beantworten. Seit einigen Jahren wird Cyclooxygenase in der klinischen Therapie mit ASS blockiert, um die durch Thromboxane begünstigte Thrombozytenaggregation zu hemmen.
Neue Untersuchungen weisen jedoch auch auf die schützende Funktion von Prostaglandinen und
Eine therapeutisch blockierende Intervention auf der Ebene der Cyclooxygenase, deren Induktion auch die Produktion der schützenden Prostaglandine und Prostacycline hervorruft, sollte daher weiter untersucht werden.