Steuerung der Zellmigration durch Kollaps-Faktoren und Collapsin Response Mediator Protein 4

Abstract

1. In dieser Arbeit wurde ein allgemeiner methodischer Ansatz zur schnellen Quantifizierung der Migration von Zellpopulationen entwickelt und angewendet. Die Methode basiert auf der Idee, die Migration der Zellen durch die kumulative Zunahme der von den Zellen im Lauf der Zeit gebildeten Migrationspfade zu repräsentieren.<br /> 2. Der Migrationstest wurde eingesetzt, um das actinbündelnde Protein CRMP-4 funktionell zu charakterisieren. CRMP-4 kolokalisiert in B35 Neuroblastomzellen mit F-Actin in bündelartigen Strukturen innerhalb von Lamellipodien. Die Konzentration von CRMP-4 im Cytosol dieser Zellen betrug ca. 1.7 µM und war größer als die Dissoziationskonstante der Interaktion mit F-Actin. Überexpression von CRMP-4 führte zu einer leichten, aber signifikanten Hemmung der Migration von B35 Neuroblastomzellen, während ein siRNA-vermittelter „Knockdown“ zu einer Steigerung der Zellmigration führte. Morphologisch war nach dem CRMP-4 „Knockdown“ eine ungeordnete F-Actin-Struktur in Lamellipodien auffällig. Somit ist CRMP-4 ein actinbündelndes Protein, das die Zellmigration negativ reguliert.<br /> 3. Mit Hilfe des Migrationstests wurde nach migrationshemmenden Substanzen gesucht. In einem klein angelegten Screening haben wir eine Substanz entdeckt, die eine stark hemmende Wirkung auf die Migration von B35 Neuroblastomzellen besaß (Substanz A). Substanz A besaß eine starke Wirkung auf die Organisation des Actin-Cytoskeletts und/oder die Migration von glialen und neuronalen Vorläuferzellen und C6-Gliom-Zellen. Diese Wirkung ist teilweise auf eine Hemmung der Zelladhäsion zurückzuführen. Andererseits bewirkte die Substanz A einen Kollaps des Actin-Cytoskeletts.