Einfluss von Casein Kinase I & II auf die Eigenschaften und die Aktivität des Mineralocorticoid Rezeptors in vaskulären Zellen

In epithelialen Geweben wie z.B. der Niere und im Colon trägt der Mineralokortikoid Rezeptor (MR) zur Salz-und Wasserhomöostase bei (physiologische MR-Wirkung). Im kardiovaskulären System ist der MR jedoch an der Ausbildung von pathophysiologische Prozessen wie Entzündungsreaktionen, Hypertrophie und Fibrose beteiligt. Der molekulare Mechanismus der zum Wechsel von physiologischen zu pathophysiologischen MR Wirkungen führt, ist jedoch noch nicht komplett verstanden. Bekannt ist, dass Veränderungen des lokalen Mikromilieus wie z.B. die Erhöhung des zellulären oxidativen/nitrosativen Stresses daran beteiligt sind. Außerdem wird der durch Aldosteron aktivierte MR posttranslational z.B. durch Phosphorylierung modifiziert.

Wir vermuten, dass Stress-induzierte MR Phosphorylierungen die Eigenschaften des MRs ändern wodurch die MR-induzierten pathophysiologischen Effekte entstehen. In silico Analysen haben gezeigt, dass der MR von den Stress-induzierbaren Casein Kinase 1 und 2 (CK1, CK2) putativ an Serin-oder Threoninresten phosphoryliert werden kann. Deshalb wollen wir den Einfluss der von CK1/CK2 auf den MR Phosphorylierungsstatus (peptide microarrays) sowie die genomische MR Aktivität unter Kontroll- sowie unter Stress-induzierten Bedingungen in HEK-293 Zellen analysieren. CK1/CK2-responsive Serine/Threonine des MRs sollen mutiert und die genomische Aktivität der MR Mutanten mittels Reportergenassay analysiert werden. Anschließend sollen die Konsequenzen der CK1/CK2-induzierten MR Phosphorylierung bezüglich der nukleären MR Translokation und des MR-DNA Bindungsverhaltens untersucht werden. Wichtige Ergebnisse werden in vaskulären Zellen überprüft um einen Einblick zu erhalten, ob die CK1/CK2-induzierte MR Phosphorylierungen einen Einfluss auf die Wirkweise des MRs in einem physiologisch relevanten Zellmodell hat.