HerzSupplement - Pentalong von Actavis

fokussiert. Wir konnten in älteren Arbeiten
zeigen, dass die ALDH­2 in isolierten Mitochondrien
durch Nitroglyzerin oder mitochondriale
reaktive Sauerstoff­ und Stickstoffspezies
(e.g. Peroxynitrit und Superoxid)
oxidativ inaktiviert wird [42]. Ellman’s Reagenz,
eine Thiol oxidierende Substanz zur
Quantifizierung von Thiolgruppen, bewirkte
eine Inaktivierung des Enzyms – ein Hinweis
auf die Beteiligung von Thiolgruppen am
Katalysezyklus [42]. 2008 wurde erstmals an
gereinigter, isolierter, rekombinanter, humaner
ALDH­2 gezeigt, dass dieses Enzym
eindeutig eine Bioaktivierung von GTN katalysiert
[43]. Die Autoren verwendeten als
Nachweissystem für die direkte Bioaktivierung
von GTN durch die ALDH­2 die gereinigte
lösliche Guanylatzyklase (sGC): Der
durch die ALDH­2 und GTN gebildete Vasodilatator
(NO oder eine NO­ähnliche Spezies)
aktiviert die sGC und damit die Bildung
von cGMP – ein elegantes Testsystem. Hier
wurde auch erstmals gezeigt, dass die gereinigte
zytosolische ALDH­1­Isoform ebenfalls
eine Bioaktivierung von GTN bewirkt,
allerdings ist sie um den Faktor 33 weniger
potent als ALDH­2 (Abb. 5) [43].
B
ALDH2-Aktivität
[µM 2-Hydroxy-3-Nitrobenzolsäure]
80
70
60
50
40
30
20
10
0
+ 0,1 mM LA
Herz 35 · 2010 · Supplement II © Urban & Vogel
*
A
A340 [a.u.]
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
Ethanol in vivo GTN in vivo
Aus der gleichen Gruppe wurde vor
Kurzem eine Arbeit publiziert, die zeigte,
dass GTN eine teils irreversible Inaktivierung
des isolierten ALDH­2­Enzyms be­
µmol cGMP × min –1 × mg –1
ALDH
7
6
5
4
3
2
1
0
GTN
ALDH-1
ALDH-2
BSA
DTT
0
0 400 800 1200 1600
Zeit [s]
C 120
100
80
* #
60
*
40
20
0
+ 0,1 mM LA
ALDH2-Aktivität
[%]
Kontrolle + 0
Organische Nitrate
10 –8 10 –7 10 –6 10 –5 10 –4 10 –3
GTN [M]
Abb. 5: Die Nitroglyzerin�(GTN�)Bioaktivierung durch gereinigte, isolierte, rekombi�
nante, humane ALDH�1 (50 µg) und ALDH�2 (25 µg) wurde anhand der Aktivierung
einer im System befindlichen löslichen Guanylatzyklase und der daraus resultie�
renden cGMP�Bildung gemessen. Als negative Kontrolle wurde mit dem Effekt von
bovinem Serumalbumin verglichen.
*
*
+ 100
+ 10 µg/ml AA + LA [µM]
Abb. 6a: Messung der ALDH�2�Dehydrogenase�Aktivität (Umwandlung Acetaldehyd) im isolierten Enzym mittels NADH�Bildung bei 340
nm. Nach Beretta et al [44].
Abb. 6b: Messung der ALDH�2�Aktivität in isolierten Mitochondrien mittels HPLC�basierter Methode nach Placebo (Ethanol) bzw. Nitro�
glycerin�(GTN�)In�vivo�Behandlung und Wiederherstellung der ALDH�2�Aktivität durch 100 µM reduzierte Liponsäure (LA). Nach Wenzel et
al [42].
Abb. 6c: Inaktivierung der ALDH�2 in isolierten Mitochondrien durch Ex�vivo�Behandlung mit Antimycin A (AA) und partielle Wiederher�
stellung durch reduzierte Liponsäure (LA). Nach Wenzel et al [42].
29
Nach Beretta et al. [45]