Regulation der Proteinkinase C durch Nervenwachstumsfaktor, epidermalen Wachstumsfaktor und Phorbolester in PC12-Pheochromozytom-Zellen

Wir haben einen durchlässigen Zellassay und ein synthetisches Peptidsubstrat (KRTLRR) verwendet, um die Aktivität der Proteinkinase C in PC12-Zellen, die mit Nervenwachstumsfaktor (NGF), epidermalem Wachstumsfaktor (EGF) oder Phorbolestern vorinkubiert wurden, spezifisch zu überwachen. Die Vorbehandlung von PC12-Zellen mit 1 µM 12-O-Tetradecanoylphorbol-13-acetat oder 1 µM Phorboldibutyrat stimulierte die Rate der KRTLRR-Peptidphosphorylierung um das 4,8- bzw. 2,6-Fache. Darüber hinaus erhöhte die Vorbehandlung der Zellen mit NGF oder EGF vorübergehend die KRTLRR-Peptidkinaseaktivität. Höchstwerte der KRTLRR-Peptidkinase (1,3- bis 2-fach) wurden nach 1-5 Minuten Behandlung mit Wachstumsfaktoren beobachtet und kehrten innerhalb von 15-20 Minuten auf Kontrollniveau zurück. Die KRTLRR-Peptidkinaseaktivität erfüllte zwei Kriterien der Proteinkinase C. Ein synthetischer Peptidhemmer der Proteinkinase C hemmte sowohl das durch Wachstumsfaktoren als auch durch Phorbolester stimulierte KRTLRR-Peptidkinaseaktivität. Darüber hinaus konnten Wachstumsfaktoren und Phorbolester die KRTLRR-Peptidkinaseaktivität in Zellen, die durch langfristige Behandlung mit 1 µM 12-O-Tetradecanoylphorbol-13-acetat proteinkinase C-defizitär gemacht wurden, nicht stimulieren. Im Gegensatz zur vorübergehenden Aktivierung der Proteinkinase C wurde die ribosomale S6-Kinase, die mit dem synthetischen Peptid RRLSSLRA getestet wurde, dauerhaft durch NGF und EGF aktiviert. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Proteinkinase C eine frühe und vorübergehende Rolle in den molekularen Wirkungen von NGF und EGF in PC12-Zellen spielt.