Raf-1-Level bestimmen die Migrationsrate von primären endometrialen Stromazellen von Patientinnen mit Endometriose

Zusammenfassung:

Endometriose ist eine Erkrankung, welche durch die Lokalisation von endometrialem Gewebe außerhalb des Uterus charakterisiert ist. Es wird angenommen, dass die beobachteten Unterschiede in der Migration von humanen endometrialen Stromazellen (hESC) von Patientinnen mit Endometriose im Vergleich zu gesunden Kontrollen mit einer abnormalen Aktivierung des Raf-1/ROCKII-Signaltransduktionsweges korrelieren. Allerdings sind die molekularen Mechanismen, welche in der abweichenden Regulation der Zellmigration bei Endometriose involviert sind, nach wie vor nicht vollständig erklärt. Um den Mechanismus der Regulation der Zytoskelettreorganisation und der Motilität durch Raf-1 zu untersuchen, verwendeten wir primäre eutope (Eu-, n=16) und ektope (Ec-, n=8, von Endometriomen) hESC von Patientinnen mit Endometriose und eutope hESC von gesunden Kontrollpatientinnen (Co-hESC, n=14). Der Raf-1 siRNA-Knockdown in den Co- und Eu-hESC resultierte in einer Kontraktion dieser Zellen und einer verminderten Migration im Vergleich zu den jeweiligen Kontroll-siRNA Co- und Eu-hESC. Dieser veränderte Phänotyp konnte nach der Re-Expression von Raf-1 in den Knockdown-Zellen wieder umgekehrt werden. Die niedrigsten Raf-1-Level in den Ec-hESC waren mit einer Hyperaktivierung von ROCKII und Ezrin/Radixin/Moesin (E/R/M) verbunden, einer gestörten Migrationsfähigkeit sowie einem kontrahierten Phänotyp der Zellen wie in den Raf-1 Knockdown-Zellen (Co- und Eu-hESC). Die Überexpression von Raf-1 Kinase-dead Protein in den ektopischen hESC führte zum Verlust deren kontrahierter Morphologie. Dies lässt vermuten, dass die Raf-1- Kinaseaktivität für die Regulation der hESC-Morphologie nicht notwendig ist.

Hiermit zeigen wir einen tieferen Einblick in den Mechanismus mit dessen Hilfe Raf-1 die Migration in humanen endometrialen Stromazellen steuert. Erstens erfolgt eine direkte Phosphorylierung von Myosin Light Chain Phosphatase 1 (MYPT1). Zweitens werden die E/R/M-, Paxillin-, MYPT1- und Myosin Light Chain (MLC)-Level indirekt über eine Hyperaktivierung der ROCKII-Kinase reguliert.

Zusammenfassend lassen unsere Ergebnisse vermuten, dass die zellulären Raf-1 Spiegel den Schwellenwert für die Migration endometriotischer Zellen regeln.

Schlüsselworte: Endometriose, endometrial Stromazellen, Raf-1/ROCKII Signalweg, Aktinzytoskelett und zelluläre Migration