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Zusammenfassung:
Verschiedene Studien weisen auf eine Beteiligung von Cathepsin D an Apoptose hin. In manchen Systemen ist die durch Cathepsin D mediierte Apoptose durch seinen Inhibitor Pepstatin A hemmbar, in anderen ist die enzymatische Aktivität des Cathepsin D für seine apoptotische Involvierung entbehrlich. Diese Arbeit zeigt, dass in humanen Vorhautfibroblasten und HeLa Zellen Apoptose durch die Mikroinjektion von reifem, katalytisch aktivem Cathepsin D als auch seinem inaktivem Präkursor Procathepsin D in das Zytoplasma der Zellen induziert werden kann. Dabei verbleibt das mikroinjizierte Procathepsin D ungespalten im Zytosol. Dieses Ergebnis bekräftigt die Hypothese, dass der proapoptotische Effekt von Cathepsin D im Zytosol unabhängig von seiner enzymatischen Aktivität ist und legt nahe, dass die Interaktion von Cathepsin D mit dem ihm nachfolgenden Effektor nicht das aktive Zentrum einschließt, da dieses im Procathepsin D von der Prosequenz verdeckt ist. Es kann gefolgert werden, dass Cathepsin D und Procathepsin D mit einem oder mehreren zytoplasmatischen pro- oder antiapoptotischen Proteinen wechselwirken und ihre Aktivität steigern bzw. hemmen können. Im Hinblick auf die Tatsache, dass unter definierten Bedingungen Lysosomen permeabilisiert werden und das Cathepsin D im Zytosol nachgewiesen werden kann, wird es von Interesse sein den/die möglichen Bindungspartner zu identifizieren. In der vorliegenden Arbeit erfolgten zusätzliche Versuche, über eine Ligandenchromatographie und cross-linking Ansätze einen möglichen zytosolischen Bindungspartner des Cathepsin D zu finden, die jedoch weiterer Erforschung bedürfen. Außerdem wurden andere Stoffe, wie das Saposin B oder C2-Ceramid zusammen mit Cathepsin D in das Zytoplasma von Fibroblasten mikroinjiziert, was zu keiner wesentlichen Effektänderung führte.

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