Thrombin-abhängige Änderung der cAMP-Konzentration in Endothelzellen

Das Endothel bildet eine einschichtige Zellbarriere zwischen Blut und Gewebe, deren Durchlässigkeit entscheidend durch die sekundären Botenstoffe Ca2+ und cAMP reguliert wird. Es ist bekannt, dass Thrombin durch einen Anstieg der intrazellulären Ca2+-Konzentration und vermutlich auch durch eine Hemmung der cAMP-Konzentration zu einer Erhöhung der Durchlässigkeit führt. Ziel dieser Arbeit war es, Thrombin-induzierte Änderungen der cAMP-Konzentration in Echtzeit in lebenden Endothelzellen mittels eines Fluoreszenz-Resonanz-Energie-Transfer-basierten cAMP-Sensors zu untersuchen. Es konnte gezeigt werden, dass Thrombin durch die Ca2+-vermittelte Inhibierung der Adenylatzyklase 6 eine Abnahme der cAMP-Konzentration verursacht, falls diese durch eine vorhergehende Stimulierung von β-Rezeptoren erhöht war. Etwa 40 s nach Beginn der Thrombin-Applikation tritt jedoch ein langsamer Anstieg der cAMP-Konzentration auf, der auf der Ca2+-abhängigen Aktivierung der Phospholipase A2, der Synthese von Prostazyklin und der Aktivierung Gs-gekoppelter Prostazyklin-Rezeptoren beruht. Diese Studie verdeutlicht ein zeitlich komplexes Wechselspiel zwischen Ca2+- und cAMP-Signalen in Endothelzellen.