Die Bedeutung des Zytokins Cardiotrophin‐1 (CT‐1) für die Herzzell‐Differenzierung embryonaler Stammzellen der Maus

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Die Haupterkenntnis dieser Arbeit liegt im Einfluss von CT-1 auf die Kardiomyogenese von ES-Zellen. Das in vitro untersuchte Differenzierungspotential der ES-Zellen unter CT-1-Behandlung zeigt eine Förderung der Entwicklung in Richtung kardialer Zellen. CT-1 induziert die Expression kardialer Wachstumsfaktoren, Transkriptionsfaktoren und Gene und fördert die Differenzierung funktioneller Kardiomyozyten. Die zentrale Rolle von CT-1 als Schlüsselfaktor wird in CT-1 siRNA-behandelten Zellen deutlich, wo die kardiale Differenzierung gehemmt wird. Dies zeigt sich in der herunterregulierten Expression kardialer Wachstumsfaktoren, Transkriptionsfaktoren und Marker. Zudem ist die Aktivierung der CT-1-vermittelten Signaltransduktionskaskaden JAK2 und PI3K notwendig für die Stimulation der Kardiomyogenese, während ERK1/2 und p38 eine untergeordnete Rolle spielen. Erstmals wurde gezeigt, dass CT-1 abhängig von der Freisetzung intrazellulärer Signalmoleküle wie Kalzium, ROS und NO in den Zellkern transloziert wird, was entscheidend für die Expression kardialer Gene ist. Nach Hypoxie/Reoxygenierung kommt es zu einer erhöhten CT-1-Expression, Aktivierung des RISK-Signalweges und Stimulation der Kardiomyogenese. Im Gegensatz dazu führt chronische Hypoxie zu einer Inhibierung der Differenzierung und Hemmung der Herzzelldifferenzierung, was die antagonistische Wirkung von akuter und chronischer Hypoxie auf die Kardiomyogenese verdeutlicht.