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Induktion von Indoleamine 2,3-Dioxygenase verhindert UV-vermittelten Schaden an kornealen Endothelzellen
Protection of corneal endothelial damage from UV mediated damage by induction of Indoleamine 2,3 dioxigenase
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Published: | September 18, 2006 |
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Ziel
Indoleamine-2,3-dioxygenase (IDO) ist ein intrazelluläres Enzym, welches in dendritischen Zellen und Makrophagen nachweisbar ist. IDO kann sehr effektiv eine T-Zell Antwort modulieren. Bislang gibt es noch keine Informationen darüber, in welchen Maße IDO auch in der Lage ist, UV-iduzierte Apoptose zu verhindern.
Methode
Wir haben murine korneale Endothelzellen mit verschiedenen Dosen UV im Bereich 280 – 320 nm bestrahlt und haben IDO DNA (quantitative real-time PCR) und Protein mittels Western Blot untersucht. Die Apoptose wurde mittels Flußzytometrie und caspase-3-Aktivität in den Zellen nachgewiesen. Die Metaboliten von IDO (L-Kynurenin) und der resultierende exidative Stress wurden ebenfalls quantifiziert.
Ergebnisse
Murine korneale Endothelzellen exprimieren IDO in geringem Maße. Eine UV Bestrahlung führte zu einer dosis-abhängigen Überexpression von IDO; das vorhandene IDO war enzymatisch aktiv und konnte L-Kynurenin aus L-Tryptophan produzieren. UV-Bestrahlung hat zu einer erhöhten Apoptoserate und einem Anstieg der Caspase-3-Aktivität in den Endothelzellen geführt. Zufuhr des Metaboliten L-Kynurenine konnte die Apoptoserate nach UV-Bestahlung signifikant vermindern. Eine Blockierung von IDO mittels 1-Methyl-Tryptophan verhinderte diesen Effekt.
Schlussfolgerungen
IDO und der Metabolit L-Kynurenine können korneale Endothelzellen vor UV-induziertem oxidativem Stess und resultierender, gesteigerter Apoptose schützen. IDO scheint ein aktiver Schutzmechanismus vor UV-bedingten Schäden der kornealen Endothelzellen zu sein.