Expression und Regulation des Adrenomedullin-Signalwegs in sympathischen paravertebralen Ganglien der Maus

Ein Vorkommen von Peptiden der Calcitonin-Peptidfamilie ist in fast allen Organen des Körpers in verschiedenen Spezies beschrieben. Vor allem CGRP und AM sowie AM2/IMD sind bekannt für Ihre neuromodulatorischen Eigenschaften. Ein Einfluss auf zentrale sympathische Zentren wurde für AM und AM2/IMD sowie für CGRP bereits beschrieben. In dieser Arbeit wurden die Expression und Regulation des AM-Signalwegs in sympathischen paravertebralen Ganglien der Maus untersucht. Es wurden männliche C57Bl6/N Mäuse unter Standardbedingungen sowie nach eintägiger Exposition mit 10% normobarer Hypoxie untersucht. Das Vorkommen und die Quantifizierung von CGRP, AM, AM2/IMD sowie des gesamten CLR-Rezeptorkomplexes wurden mittels Immunhistochemie und quantitativer real-time RT-PCR (qPCR) bestimmt. Mechanismen der Expressionsteigerung wurden in Ex Vivo-Stimulationsversuchen in explantierten Ganglien nach elektrischer Feldstimulation und pharmakologischer Stimulation untersucht. Der Einfluss von AM auf die intrazelluläre Kalziumkonzentration wurde an isolierten postganglionären sympathischen Neuronen des SCG gemessen. Diese Arbeit zeigte anhand qPCR und Immunhistochemie eine Expression von AM und AM2/IMD in sympathischen paravertebralen Ganglien der Maus. CGRP fand sich in sensorischen Nervenfasern und in präganglionären Axonen aus dem Rückenmark. Im initialen Organscreening zeigte sich nach Hypoxie in der qPCR ein signifikanter Anstieg von AM im rechten Ventrikel des Herzens und in der Lunge sowie von AM2/IMD im SCG. Eine weiter gehende Analyse des SCG zeigte nach eintägiger Hypoxieexposition einen signifikanten Anstieg der mRNA-Konzentration von AM, AM2/IMD, RAMP1 und RAMP2. Hierfür ist keine generelle Hypoxie verantwortlich, da Marker direkter Gewebehypoxie (TrkB und Endothelin1) zwar in der Lunge, nicht aber im SCG anstiegen. Sowohl eine pharmakologische Stimulation mit CGRP, Muskarin oder Nikotin als auch eine elektrische Feldstimulation bewirkten keine Expressionsteigerung von AM in isolierten Ganglien. In Life-Cell-Imaging-Experimenten führte AM unter den von uns gewählten Versuchsbedingungen nicht zu Änderungen der intrazellulären Kalziumkonzentration isolierter SCG Neurone und hatte keinen Einfluss auf den Anstieg der intrazellulären Kalziumkonzentration nach Nikotingabe. Die Ergebnisse zeigen erstmals die Expression des vollständigen AM(2)-Signalwegs in sympathischen paravertebralen Ganglien sowie dessen Regulation unter Hypoxieexposition, deren Mechanismen noch weiterer Abklärung bedürfen.