Einfluss der ERM-Proteine auf die Protrusion- Ausbildung und Zell ...

4. Diskussion
4.4 Die Blockierung der Interaktion zwischen ERM-Proteinen und der Zellmembran bzw. dem
Aktinzytoskelett verhindert nicht vollständig die Protrusionausbildung
Wie oben beschrieben, konnte mit allen Testsystemen keine vollständige Inhibierung der
Protrusionausbildung erreicht werden. Unabhängig davon, ob mit den N-ERMAD-Interaktionen, den
C-ERMAD-Interaktionen, der Aktivierung der ERM-Proteine oder der Rekrutierung an die
Plasmamembran interferiert
Protrusionanzahl gemessen.
wurde, es wurden immer nur 45-80%ige Reduktionen der
Für die verbleibende Protrusionausbildung lassen sich mehrere Erklärungen finden. Zum einen ist es
möglich, dass die Überexpression i) der verschiedenen ERM-Domänen, ii) der zytoplasmatischen
Domäne des CD44-Rezeptors und iii) die Überexpression und Aktivierung des Merlin nicht effizient
genug waren, um eine vollständige Blockierung aller endogenen ERM-Proteine zu gewährleisten. Für
diese Interpretation gibt es einige Hinwiese. Die ERM-Proteine sind an einer Vielzahl von zellulären
Prozessen beteiligt. Neben der Involvierung in diverse Signaltransduktionswege spielen diese Proteine
eine wichtige Rolle bei der Ausbildung und Aufrechterhaltung der Zellmorphologie und der
Organisation des Aktinzytoskelettsystems. In „antisense“-Versuchen konnte z.B. gezeigt werden, dass
es durch die Blockierung einzelner ERM-Proteine zu Umstrukturierungen des Aktinzytoskeletts
kommt (Takeuchi et al. 1994) und starke Veränderungen der Zellmorphologie und Zelladhäsion
daraus resultieren (Gautreau et al. 2000, Lamb et al. 1997, Polesello et al. 2002, Woodward und
Crouch 2001). Wäre die Interferenz mit der Funktion der ERM-Proteine durch die drei oben genannten
Testsysteme vollständig gewesen, hätte man starke morphologischen Veränderunge bzw. eine stark
reduzierte Zelladhäsion erwartet. Bei den verwendeten transfizierten Zelllinien konnten aber keine
signifikanten morphologischen oder adhäsiven Veränderungen festgestellt werden. Was gegen eine
vollständige Inhibierung aller endogenen ERM-Moleküle spricht. Das weist darauf hin, dass nur ein
Teil der möglichen Interaktionen, oder aber nur ein Teil der endogenen ERM-Proteine inhibiert war.
Um ein Testsystem zu etablieren, welches keine nachweisbaren funktionellen ERM-Proteine enthält,
wurde versucht die Expression der endogenen ERM-Proteine durch siRNA („small interfering RNA“)
zu blockieren. HeLa-Zellen, welche für 20-22h mit RNAi-Oligonukleotiden transfiziert worden waren,
zeigten bereits deutliche Veränderungen des Aktinzytoskeletts. Bei diesen Zellen führte die
Inhibierung der ERM-Proteine offensichtlich zu fundamentalen Umstrukturierungen des F-Aktins,
sodass die in kultivierten Zelllinien typisch auftretenden Stressfasern nicht mehr ausgebildet wurden
und die Zellen eine verringerte Adhäsion aufwiesen. Eine Transfektion von HeLa-Zellen mit RNAi-
Oligonukleotiden über 44h brachte eine vollständige Inhibierung der ERM-Proteine, damit
einhergehend zeigte sich jedoch bei der Mehrzahl der Zellen ein vollständiges Ablösen von der
Matrix. Es ist hier anzumerken, dass die Transfektionseffizienz dieser Methode nicht 100% beträgt,
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