Skip to main content

Identifikation af receptorer for jernbindende proteinstrukturer

Cand.scient. Vibeke Hvidberg: Forf.s adresse: Emborgvej 71, DK-8660 Skanderborg. E-mail: vibekehvidberg@privat.dk Forsvaret fandt sted den 14. marts 2008. Bedømmere: Steffen Thiel, Emanuela Tolosano, Italien, og Timo K. van den Berg , Holland. Vejleder: Søren Kragh Moestrup .

14. mar. 2008
2 min.

Ph.d.-afhandlingen udgår fra Institut for Medicinsk Biokemi, Aarhus Universitet, hvor det det eksperimentelle arbejde, der danner grundlag for afhandlingen, også er udført. Formålet var at identificere receptorerne for det hæm-bindende serum protein hæmopexin og det jern-bindende protein neutrofil-gelatinase-associeret lipocalin (NGAL). Derudover blev interaktionen mellem matrix metalloproteinase-9 (MMP9) og dets receptorer low density lipoprotein receptor-related protein (LRP) og megalin analyseret. Resultaterne af disse undersøgelser er præsenteret i tre separate videnskabelige rapporter.

Den første rapport omhandler identifikationen af LRP som receptoren, der endocyterer hæm-hæmopexin komplekset i primært leveren. LRP blev isoleret fra cellemembraner fra human placenta og lever ved hæm-hæmopexin affinitetskromatografi. Efterfølgende blev interaktionen mellem hæm-hæmopexin komplekset og LRP bekræftet ved surface plasmon resonance analyse. Disse forsøg viste også, at apohæmopexin ikke binder LRP. At cellulær optagelse af hæm-hæmopexin komplekser specifikt varetages af LRP, blev vist i forsøg med cellekulturer. Endvidere blev det vist, at LRP-medieret endocytose af hæm-hæmopexin medfører lysosomal nedbrydning af hæmopexin samt inducerer transskription af hæm oxygenase-1. Resultaterne er publiceret i tidsskriftet Blood.

Den anden rapport viser, at megalin er receptor for både apoNGAL og NGAL i kompleks med jern og bakterielle siderophorer. Dette blev påvist ved surface plasmon resonance analyse samt ved endocytose-forsøg i cellekulturer. Resultaterne er publiceret i tidsskriftet FEBS Letters.

Den tredje rapport omhandler MMP9 og dets interaktion med LRP og megalin. LRP er tidligere identificeret som receptor for MMP9, mens megalin blev identificeret som sådan i dette studium vha. surface plasmon resonance analyse og endocytose-forsøg i cellekulturer. Forskellige deletionsmutanter af MMP9 blev udtrykt i insektceller og analyseret for binding til LRP og megalin ved surface plasmon resonance analyse. Disse forsøg viste, at LRP og megalin binder til MMP9's hæmopexin domæne. Resultaterne er publiceret i tidsskriftet Journal of Biological Chemistry. Endvidere indeholder afhandlingen upublicerede undersøgelser af receptor-bindingsregionen i hæmopexin.

Denne ph.d.-afhandling har således bidraget med ny viden om jernstofskiftet især i forbindelse med intravaskulær hæmolyse og bakterielle infektioner, idet hæmopexins og NGAL's primære funktioner er sekvestrering af henholdsvis hæm og jern i disse tilstande. Identifikationen af de involverede receptorer muliggør nærmere undersøgelser af jernmetabolismen. Ydermere bidrager karakteriseringen af interaktionen mellem MMP9 og LRP og megalin til en større forståelse af MMP9 regulering og dermed aktivitet f.eks. i forbindelse med tumorprogression.