Nox4 und Nox2 NADPH-Oxidasen vermitteln unterschiedliche zelluläre redoxsignalisierende Antworten auf Agoniststimulation

ZIEL: Die NADPH-Oxidase-Isoformen Nox2 und Nox4 werden in vielen Zelltypen koexprimiert und sind an agonistenstimulierter, redox-sensitive Signaltransduktion beteiligt. Wir verglichen die Beteiligung von Nox2 versus Nox4 an der redox-sensitiven Aktivierung von Proteinkinase nach Agoniststimulation. METHODEN UND ERGEBNISSE: Wir transfizierten HEK293-Zellen mit Nox2 oder Nox4 und verglichen die ROS-Produktion und die Aktivierung von mitogenaktivierten Proteinkinasen (MAPKs), Akt und GSK3beta nach akuter Agoniststimulation. Die Überexpression von Nox4 erhöhte die basale ROS-Generation erheblich, während die ROS-Generation als Reaktion auf Angiotensin II und Tumornekrosefaktor (TNF)alpha in Nox2-überexprimierenden Zellen verstärkt wurde. Die Überexpression von Nox4 führte zu einer basalen Aktivierung von ERK1/2 und JNK, während in Nox2-transfizierten Zellen ein moderater Anstieg der Aktivierung von p38MAPK zu beobachten war. Nach der Behandlung mit Angiotensin II oder TNFalpha wurde die JNK-Aktivierung in Nox2-, nicht aber in Nox4-transfizierten Zellen erhöht, während Insulin die Phosphorylierung von p38MAPK, Akt und GSK3beta spezifisch in Nox4-überexprimierenden Zellen und JNK spezifisch in Nox2-überexprimierenden Zellen erhöhte. SCHLUSSFOLGERUNGEN: Diese Daten deuten darauf hin, dass Nox2 und Nox4 unterschiedliche Muster der akuten Aktivierung durch Angiotensin II, TNFalpha und Insulin aufweisen und die Aktivierung unterschiedlicher Proteinkinasen regulieren.