Untersuchungen zur Interaktion von Wachstumshormon mit kultivierten menschlichen Hautfibroblasten und zur Regulierung des Insulin-ähnlichen Growth Factor-Bindungsproteins-3 Synthese

Ulrike Walden

Dr. med. Untersuchungen zur Interaktion von Wachstumshormon mit kultivierten menschlichen Hautfibroblasten und der Regulierung des Insulin-ähnlichen Growth Factor-Bindungsprotein-3 Synthese Geboren am 08.01.1968 in Frankfurt / Main Reifegesteuerung am 21.05.1987 in Kronberg Studiengang der Fachschule Medizin von SS 1988 bis SS 1995 Physik am 12.04.1990 an der Universität Gießen Klinische Studie in Heidelberg Praktikjahr in Südafrika / Heidelberg / USA Staatsprüfung am 15.05.1995 an der Universität Heidelberg Promotion: Kindermedizin Doktor: Prof. Dr. med. U. Heinrich In der vorliegenden Arbeit wurden die Interaktion und Regulierung von Hormonen (HWH), der Wachstumsfaktor IGF-I und dessen BBPF-Protein von IGF-B in den primären Hautfibroblachten untersucht.

Zunächst wurde mit [125J]WH untersucht, ob WH an kultivierte HFB binden kann. Viele Versuche mit unterschiedlichen Zellzahlen, Inkubationszeiten, WH- und [125J]WH-Konzentrationen wurden durchgeführt.

Anschließend wurde geprüft, ob die Fibroblastkulturen IGF-I mit Hilfe eines

RIA

Es wurde eine zeitbezogene IGF-I-Sekretion mit einem

Höchstkonzentration nach 36 Stunden Inkubation.

und die WH-stimulierte IGF-I-Sekretion identisch.

HFB hat keinen WH-Rezeptor und kann daher die IGF-I-Sekretion nicht erhöhen, außerdem wurden die Sekretion und Synthese des Bindungsproteins IGFBP-3 an HFB durch RIA untersucht, wiederum konnte eine zeitabhängige, aber nicht WH-stimulierte IGFBP-3-Sekretion nachgewiesen werden, wobei die bisherigen Ergebnisse bestätigt wurden, dass WH nicht an HFB bindet, so dass weder die IGF-I noch die IGFBP-3-Sekretion reguliert werden können.

Es wurde die Frage nach anderen Regulierungsmechanismen erörtert. Für IGF-I sind Rezepte für HFB bekannt. Es wurde daher untersucht, ob eine Regulierung von IGFBP-3 in vitro möglich ist. IGF-I bindet an den vollständigen Teil von IGFBP-3 und spaltet ihn ab, nachdem er von der Zelle gebunden ist. Als Komplex zirkuliert es im Serum. Durch diesen Mechanismus wurde eine Erhöhung der IGFBP-3 Konzentration in der Kulturoberfläche vermutet. Umgekehrt konnte eine Modulation der IGBP-3 Konzentration für die untersuchten Zellkulturen erfolgen. Die nach IGF-I-Inkubation gemessenen IGFBP-3 Konzentrationen waren etwa identisch mit der Basiskretion.

Ein deutlicher Anstieg der IGFBP-3 Konzentrationen war jedoch nach der Inkubation des

Diese beiden Substanzen scheinen direkt oder indirekt an der Regulierung von IGFBP-3 beteiligt zu sein. Der Mechanismus, der diese Regulierung bewirkte, konnte in diesen Versuchen nicht geklärt werden. Nach der Inkubation mit dem Translationshemmer Cycloheximide zeigte sich eine signifikante Abnahme der IGFBP-3 Konzentrationen.

Die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit deuten darauf hin, dass WH keine direkte, lokale Wirkung auf HFB ausübt. Die untersuchten Zellen scheinen kein spezifisches WH-Rezeptor zu haben, so dass die IGF-I-Synthese vermutlich durch andere Faktoren reguliert wird.

Für IGFBP-3 konnte eine regulierende Wirkung durch bFGF und fetales Kälberserum

Für die IGF-Bindungsproteine sind inzwischen eine Reihe verschiedener Untereinheiten bekannt, deren Funktionen noch nicht vollständig erforscht wurden. Inwieweit die einzelnen U-Einheiten an der Wachstumsregulation beteiligt sind und welche Formen durch WH oder IGF-I reguliert werden, benötigen weitere Untersuchungen.