MLC Phosphatase Hyperaktivität aortaler MYPT1-Präzipitate zirrhotischer Ratten: Regulation durch CPI–17 und Bedeutung für die extrahepatische Vasodilatation bei Leberzirrhose

Hintergrund: Bei der Leberzirrhose unterhält eine anhaltende extrahepatische Vasodilatation die portale Hypertension. Diese Vasodilatation ist zum Teil auf eine unzureichende Aktivität kontraktiler Signalkaskaden, einschließlich einer verminderten Rho-Kinase Aktivität zurückzuführen (Gastroenterology 2006;130(3): 838–54; EASL 2006). Die Rho-Kinase führt über Phosphorylierung der Ca2+ sensitisierenden Proteine, MYPT1 (Substrat-bindende Untereinheit der myosin-light-chain (MLC) Phosphatase) sowie CPI–17 und einer daraus folgenden Hemmung der MLC Phosphatase zur Vasokontraktion. Diese Rho-Kinase vermittelte Regulation der Ca2+ Sensitivität trägt erheblich zur Regulation des Gefäßtonus bei. Wir haben kürzlich gezeigt, dass die Vasodilatation zirrhotischer Ratten mit einer Verminderung der MYPT1- und CPI–17 Phosphorylierung, sowie der Ca2+ Sensitivität einhergeht (AASLD 2005), höchstwahrscheinlich als Folge der reduzierten Rho-Kinase Aktivität. In diesem Zusammenhang untersuchten wir nun die MLC Phosphatase Aktivität in extrahepatischen Gefäßen zirrhotischer Ratten. Methoden: Eine sekundär biliäre Leberzirrhose bei Ratten wurde durch Gallengangsligatur induziert (BDL Ratten). Zur Messung der MLC Phosphatase Aktivität wurde MYPT1 aus aortalen Homogenaten immunopräzipitiert (Protein A-gekoppelte Sepharose-beads) und mit einem rekombinanten MLC Fragment versetzt, welches zuvor in vitro mit einer rekombinanten MLC Kinase phosphoryliert wurde. Freigesetztes Phosphat in den Überständen wurde nach der Reaktion colorimetrisch bestimmt. Über Western-Blot Analyse wurde der Gehalt an co-immunopräzipitiertem phospho-CPI–17 in den MYPT1-Präzipitaten untersucht. Ergebnisse: MYPT1-Präzipitate aus Aorten zirrhotischer Ratten wiesen eine höhere MLC Phosphatase Aktivität auf als Präzipitate aus Aorten sham-operierter Ratten, was auf eine höhere Aktivität der MLC Phosphatase in diesen Gefäßen schließen lässt. Gleichzeitig wiesen MYPT1-Präzipitate aus Aorten der BDL Ratten einen geringeren Gehalt an phospho-CPI–17 auf als Proben aus sham-operierten Ratten. Diskussion: Durch die verminderte Rho-Kinase Aktivität und nachfolgende Hypophosphorylierung Ca2+ sensitisierender Proteine kommt es in extrahepatischen Gefäßen zirrhotischer Ratten zu einer Erhöhung der MLC Phosphatase Aktivität, was über eine Verminderung der Ca2+ Sensitivität zur Vasodilatation dieser Tiere beiträgt.