Charakterisierung von MMP-2 als Repressoren der Hypertrophie in kardialen Zellen

Die Wirkbreite der Matrixmetalloproteinasen erstreckt sich auf extrazellulärer und intrazellulärer Ebene. Forschungsarbeiten der letzten Jahre zeigen vor allem bezüglich der intrazellulären Wirkungen und Wirkmechanismen immer wieder neue Erkenntnisse.
Die in dieser Dissertation vorgestellten Forschungsarbeiten stellen MMP-2 als Repressoren der Hypertrophie in kardialen Zellen dar. Während dieser Versuchsreihen wurde mit spezifischen und unspezifischen Matrixmetalloproteinase-2-Inhibitoren gearbeitet. Zudem wurden die Versuchsreihen sowohl an H9C2-Zellen, als auch an isolierten Kardiomyozyten durchgeführt.
Mit der Inkubation von Kardiomyozyten mit Arp-100 als spezifischen MMP-2-Inhibitor und damit einhergehender Aufhebung der Funktionalität der MMP-2, zeigen die Forschungsergebnisse eine Hypertrophie myokardialer Zellen. Um die Ergebnisse weiter zu untermauern, wurde eine noch spezifischere MMP-2-Inhibition durchgeführt. Hierfür wurden die Versuchsreihen mit denselben Bedingungen wiederholt, allerdings wurden die myokardialen Zellen mit einer MMP-2-siRNA inkubiert. Auch diese Forschungsergebnisse zeigen eine Hypertrophie-reprimierende Wirkung der Matrixmetalloproteinase 2 in Kardiomyozyten. Zusätzlich konnte festgestellt werden, dass die Induktion einer Hypertrophie von Kardiomyozyten eine Reduktion der Matrixmetalloproteinase 2 bewirkt.
Schlussfolgernd lässt sich die Aussage treffen, dass eine Hypertrophieinduktion von Kardiomyozyten eine Reduktion von MMP-2 zur Folge hat und eine Inhibition von MMP-2 eine Hypertrophie myokardialer Zellen induziert. Diese Ergebnisse weisen MMP2 eine weitere, neue intrazellulaäre Rolle zu und charakterisieren MMP2 als Repressor von Hypertrophie in Kardiomyozyten. The range of action of matrix metalloproteinases extends to the extracellular and intracellular level. Research in recent years has repeatedly revealed new findings, especially with regard to intracellular effects and mechanisms of action.
The research presented in this dissertation presents MMP-2 as repressor of hypertrophy in cardiac cells. During these experiments, specific and non-specific matrix metalloproteinase-2 inhibitors were used. Furthermore, the experiments were carried out on H9C2 cells as well as on isolated cardiomyocytes.
With the incubation of cardiomyocytes with Arp-100 as a specific MMP-2 inhibitor and the associated cancellation of the functionality of MMP-2, the research results showed hypertrophy of myocardial cells. To further substantiate the results, an even more specific MMP-2 inhibition was performed. For this purpose, the test series were repeated under the same conditions, but the myocardial cells were incubated with an MMP-2 siRNA instead of Arp-100. The research results also showed a hypertrophy-depressing effect of matrix metalloproteinase 2 in cardiomyocytes. Furthermore, it was found that the induction of hypertrophy of cardiomyocytes causes a reduction in matrix metalloproteinase 2.
In conclusion, hypertrophy-induction of cardiomyocytes results in a reduction in MMP-2 and inhibition of MMP-2 induces hypertrophy of myocardial cells. These results assign another novel intracellular role to MMP2 and characterize MMP2 as a repressor of hypertrophy in cardiomyocytes.