Granzyme B-induzierte Verlust des mitochondrialen Innenmembranpotentials (ΔΨm) und Cytochrom c-Freisetzung sind kaspaseunabhängig

Zusammenfassung CTLs töten Ziele, indem sie diese zur Apoptose induzieren. Eine Reihe von morphologischen und biochemischen Ereignissen wird mittlerweile als charakteristische Merkmale des apoptotischen Programms anerkannt. Unter diesen scheinen die Störung des inneren mitochondrialen Transmembranpotentials (ΔΨm) und die Freisetzung von Cytochrom c in das Zytoplasma frühe Ereignisse in vielen Systemen zu sein, was zur Aktivierung von Kaspase-3 und anschließend zur nuklearen Apoptose führt. Wir zeigen hier, dass bei Jurkat-Zielen, die in vitro mit reinem Granzyme B und Perforin oder Granzyme B und Adenovirus behandelt wurden, der Zusammenbruch von ΔΨm, die Produktion reaktiver Sauerstoffspezies und die Freisetzung von Cytochrom c aus den Mitochondrien beobachtet wurden. Der Verlust von ΔΨm wurde auch in einem in vivo-System festgestellt, in dem grün fluoreszierende Protein-exprimierende Ziele von einer zytotoxischen T-Zell-Linie angegriffen wurden, die überwiegend über den Granzyme-Weg tötet. DNA-Fragmentierung, Phosphatidylserin-Externalisierung und die Produktion reaktiver Sauerstoffspezies wurden in Gegenwart der Kaspase-Hemmer Benzyloxycarbonyl-Val-Ala-Asp-fluoromethyl-Keton (zVAD-fmk) und Benzyloxycarbonyl-Asp-Glu-Val-Asp-fluoromethyl-Keton (zDEVD-fmk) in unserem in vitro-System gehemmt. Wichtig ist, dass in sowohl den in vitro- als auch den in vivo-Systemen diese Hemmstoffe in Konzentrationen von bis zu 100 μM den Zusammenbruch von ΔΨm nicht verhinderten. Darüber hinaus wurde in dem in vitro-System in Anwesenheit oder Abwesenheit von zVAD-fmk eine Cytochrom c-Freisetzung beobachtet. Somit umfasst der Granzyme B-abhängige Tötungsweg in Jurkat-Zielen mitochondriale Veränderungen, die unabhängig von Kaspasen auftreten.