Pharmakologische und genetische Hemmung der TRPC6-induzierten Gentranskription

Abstract

Der „transient receptor potential canonical“-6-Kanal (TRPC6) ist ein nichtselektiver Kalzium-Ionen Kanal, der in menschlichen Zellen zu finden ist. Wird der Kanal aktiviert, induziert er eine Signalkaskade, die über die„mitogen-activated-protein“-Kinase-Aktivierung die Bildung des „activator-protein“-1 (AP-1) Komplexes induziert. AP-1 besteht aus zwei Leucinzipper-Proteinen. Ein bekannter Agonist des TRPC-6-Kanals ist Hyperforin. In vergangenen Experimenten konnte gezeigt werden, dass Hyperforin die AP-1-Aktivität in TRPC6-exprimierenden Zellen steigern konnte. In dieser Arbeit konnte ich mit Hilfe von lentiviraler Genmanipulation die Expression des TRPC-6-Kanals durch „small hairpin“ Ribonukleinsäure reduzieren, wodurch eine Steigerung der AP-1-Aktivität mit Hyperforin signifikant geringer ausfiel. Der TRPC-6-Kanal ist daher essentiell für die Hyperforin-induzierte Aktivierung von AP-1. Eine gesteigerte Expression des TRPC-6-Kanals wurde mit einigen Pathologien des Menschen in Zusammenhang gebracht. Ein pharmakologischer Therapieansatz besteht darin Antagonisten des TRPC-6- Kanals zur Behandlung dieser Erkrankungen zu nutzen. Die Substanzen 2-Aminoethoxydiphenylborat, BCTC, SAR 7334 und TC-1 2014 konnten die Aktivierung der intrazellulären Signalkaskade nach Stimulation des TRPC6-Kanals mit Hyperforin hemmen. Die Verbindung RQ 00203078, die als TRPM8- Inhibitor beschrieben wurde, hatte hingegen keinen Einfluss auf die TRPC6-induzierte Signaltransduktion.

Summary - Pharmacological and genetic Inhibition of TRPC6- induced gene transcription Transient receptor potential canonical 6 (TRPC6) is a non-selective calcium-ion channel. The activated channel induces an intracellular signaling cascade that stimulates the transcription factor AP-1 using extracellular signal-regulated protein kinase as a signal transducer. AP-1 is a dimer composed of leucine zipper proteins. Hyperforin is an agonist of TRPC6 channels, which induces the activation of AP-1. Here, the expression of TRPC6 channels was reduced by expressing small hairpin RNAs specific for TRPC6 using lentiviral gene transfer. As a result, activation of AP-1 in hyperforin-stimulated cells was significantly reduced, indicating that hyperforin activates AP-1 via TRPC6 channels. An increased expression of TRPC6 channels has been connected to some human pathologies. A pharmacological approach for treatment for those diseases is the usage of TRPC6-antagonists. In this study, the compounds 2-aminoethoxydiphenylborate, BCTC, SAR 7334, RQ 00203078 and TC-1 2014 were tested upon their ability to block the TRPC6-induced signaling cascade. The results show that 2- aminoethoxydiphenylborate, BCTC, SAR 7334, and TC-1 2014 were able to inhibit the TRPC6-induced signaling cascade. The compound RQ 00203078, described as an inhibitor of TRPM8 channels, was not able to inhibit TRPC6 induced signaling.