Die Pro-Form des Knochenwachstumsfaktors BMP-2 - präklinische Untersuchungen zur Anwendung als Wirkstoff zur Knochenheilung

Abstract

Pro-Formen von Wachstumsfaktoren können die Funktion(en) der reifen Proteine beeinflussen. In dieser Arbeit wurde die Pro-Form von bone morphogenetic protein-2 (proBMP-2) untersucht. Obwohl die Rolle des Propeptids bisher noch nicht aufgeklärt ist, gibt es Hinweise auf eine Latenzfunktion. Daher könnte proBMP-2 als therapeutischer Wirkstoff zur Knochenheilung in Frage kommen. Im Rahmen dieser Arbeit wurde proBMP-2 rekombinant in E. coli exprimiert und ein Rückfaltungsprotokoll zur Gewinnung von nativem Protein aus inclusion bodies etabliert. Die biologische Aktivität wurde im Vergleich zu der von BMP-2 auf Ebene von Transkription und Translation knochenspezifischer Markergene/proteine untersucht. Es konnte gezeigt werden, dass proBMP-2 im Vergleich zum reifen Wachstumsfaktor eine geringere und zeitverzögerte Wirkung aufweist. Dieses Verhalten konnte durch Untersuchungen zum turn-over von proBMP-2 in Zellkultur erklärt werden. ProBMP-2 wird in die Zellen aufgenommen, intrazellulär prozessiert und BMP-2 nachfolgend sezerniert.