Zelluläre und subzelluläre Lokalisation von Angiopoietin-2 in der Lunge

Eine stabil funktionierende alveolokapilläre Barriere ist die Voraussetzung für einen ungestörten Gasaustausch. Wichtiger Bestandteil ist das pulmonalvaskuläre Endothel, dessen Zellen sich den unterschiedlichsten Bedingungen anpassen müssen. Eine Schädigung des Endothels durch Hyperinflammation kann zu endothelialer Permeabilität und im Folgenden zu einem akuten Lungenversagen führen. Ein proinflammatorischer Trigger ist das Angiopoietin-2 (Ang-2). Als Antagonist zum antiinflammatorisch wirkenden Angiopoietin-1 inhibiert es kompetitiv den gemeinsamen Rezeptor Tie2. Ang-2 wird von Endothelzellen exprimiert, dort in Weibel-Palade-Bodies (WPBs) gespeichert und bei inflammatorischen Stimuli ausgeschüttet. WPBs sind endotheliale Speicherorganellen, die neben Ang-2 weitere Substanzen, wie von Willebrand Faktor (vWF), P-Selectin, IL-8, enthalten und diese schnell freisetzen können. Das Vorkommen von WPBs wird allerdings überwiegend den Endothelzellen größerer pulmonaler Gefäße zugeschrieben und nicht dem pulmonalkapillären Endothel. In dieser Studie sollte untersucht werden, wo Ang-2 in der Lunge bzw. subzellulär in Endothelzellen lokalisiert ist.

Mittels Immunfluoreszenzfärbung wurde in humanen umbilikalvenösen Endothelzellen (HUVECs) und humanem Lungengewebe Ang-2, vWF und P-Selectin lokalisiert. Zudem kamen Plasmid-transfizierte HUVECs zum Einsatz, die GFP-gelabeltes Ang-2 überexprimierten.

Es konnte beobachten werden, dass Ang-2 weder in normalen noch in Ang-2-überexprimierenden HUVECs mit vWF oder P-Selectin kolokalisiert vorlag. Auch in humanem Lungengewebe konnte keine Kolokalisation festgestellt werden, jedoch eine Ang-2-Expression in pulmonalen Kapillaren. Die Spezifität der eingesetzten Ang-2-Antikörper wurde mittels Nachweis von reinem rekombinanten humanen Ang-2 im Western Blot überprüft.

Die Ergebnisse weisen darauf hin, dass Ang-2 offenbar auch außerhalb von WPBs zellulär gespeichert werden könnte.