Translationale Initiationsfaktor eIF-4E

Um den Koppelungsmechanismus zwischen kardialer Belastung und der Rate der Proteinsynthese zu definieren, wurden Änderungen im Ausmaß der eIF-4E-Phosphorylierung nach der Auferlegung einer Belastung gemessen. Elektrisch stimulierte Kontraktion von adulten katzenartigen Kardiomyozyten erhöhte die eIF-4E-Phosphorylierung nach 4 Stunden auf 34 %, verglichen mit 8 % Phosphorylierung in ruhenden Kontrollen. Die eIF-4E-Phosphorylierung erhöhte sich jedoch nicht bei elektrischer Stimulation in Anwesenheit von 7,5 mM 2,3-Butandiol-Monoxime, einem Inhibitor des Aktin-Myosin-Kreuzbrückenzyklus und der Entwicklung aktiver Spannung. Die Behandlung von adulten Kardiomyozyten mit entweder 0,1 μM Insulin oder 0,1 μM Phorbol-12-myristat-13-säure erhöhte die eIF-4E-Phosphorylierung auf 23 % bzw. 64 %, aber diese Erhöhungen wurden nicht durch 2,3-Butandiol-Monoxime blockiert. In hundemodellen von akutem hämodynamischem Überlastung in vivo erhöhte sich die eIF-4E-Phosphorylierung als Reaktion auf die Drucküberlastung des linken Ventrikels auf 23 % im Vergleich zu 7 % Phosphorylierung in Kontrollen. Akute Volumenüberlastung hatte keinen Einfluss auf die eIF-4E-Phosphorylierung. Diese Änderungen in der eIF-4E-Phosphorylierung erklären die Unterschiede in den anabolen Reaktionen auf akute Druck- gegenüber akuter Volumenüberlastung. Diese Daten deuten darauf hin, dass die eIF-4E-Phosphorylierung ein Mechanismus ist, durch den die erhöhte kardiale Belastung mit erhöhten Raten der Proteinsynthese gekoppelt wird.