Universität zu Köln

Myeloperoxidase (MPO), früher als Verdoperoxidase bezeichnet, ist ein lysosomales Protein, das hauptsächlich von aktivierten Neutrophilen und Monozyten produziert wird. Es wird als Reaktion auf Krankheitserreger bei bakteriellen und pilztötenden Infektionen gebildet und trägt sowohl im Phagosom als auch bei der Sekretion zur Beseitigung von Krankheitserregern bei. In klinischen Studien wurden sowohl ein MPO-Mangel als auch ein übermäßiges Auftreten bei einer Vielzahl von Krankheiten, einschließlich Herz-Kreislauf-Erkrankungen, festgestellt. Allerdings wurden Patienten, denen MPO fehlte, abgesehen von leichten bakteriellen Infektionen als gesund befunden [111]. Daher ist die Nachfrage nach MPO-Funktionsstudien abgesehen von seiner Rolle in der Wirtsabwehr gestiegen. In einer früheren Studie wurde die Anreicherung von MPO im Plasma nach der Sekretion sowie die anschließende Aufnahme durch Endothelzellen (ECs) beschrieben [123]. Dieser Befund eröffnet einen vielversprechenden Aspekt, um das vaskuläre Umbaupotenzial von MPO zu untersuchen. In dieser Dissertation wurde der EC-Umbau nach MPO-Transzytose systematisch mit Hilfe von RNA-seq- und ATAC-seq-Techniken untersucht. In den mit MPO behandelten Zellen wurden sowohl Transkriptionsregulationen als auch strukturelle Chromatinveränderungen identifiziert. Zum ersten Mal wurde die Assoziation von MPO mit EC-Chromatin mit Hilfe mehrerer molekularbiologischer Methoden identifiziert und verifiziert, und die von MPO besetzten Regionen wurden mit Hilfe von ChIP-seq ermittelt. Darüber hinaus konnte durch die Behandlung von ECs mit inaktiviertem MPO der EC-Umbau rekapitalisiert werden, was darauf hindeutet, dass der Effekt unabhängig von der enzymatischen Aktivität von MPO ist. Mithilfe einer massenspektrometrischen Analyse wurden potenziell mit MPO interagierende Proteine identifiziert, darunter ILF3, das zuvor im Zusammenhang mit der Angiogenese beschrieben wurde. Es wurde ein signifikanter Verlust von zytoplasmatischem und ein Zuwachs von nukleärem ILF3 festgestellt. Schließlich wurden Gene, die durch MPO über ILF3 reguliert werden, und die synergistische Wirkung von MPO und ILF3 auf die RNA-Stabilisierung durch Ausschalten von ILF3 in ECs untersucht.

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