Diabetologie und Stoffwechsel 2012; 7 - P_24
DOI: 10.1055/s-0032-1314521

Die Rolle von extrazellulärer RNA in der Angiogenese im Mausmodell

J Lin 1, V Schwarz 1, F Sharifpanah 2, SWG Jayarathne 2, HP Hammes 1, H Sauer 2, KT Preissner 3
  • 1Medizinische Fakultät Mannheim, Universität Heidelberg, V. Medizinische Klinik, Mannheim, Germany
  • 2Fachbereich Medizin, Justus-Liebig-Universität, Physiologisches Institut, Gießen, Germany
  • 3Fachbereich Medizin, Justus-Liebig-Universität, Biochemisches Institut, Gießen, Germany

Das früheste Merkmal der diabetischen Retinopathie ist die erhöhte Gefäßpermeabilität, welche durch einen Anstieg von "Vascular Endothelial Growth Factor" (VEGF) charakterisiert ist. VEGF ist der zentrale Faktor in der Angiogenese, und unsere Daten zeigen, dass extrazelluläre RNA durch die Bindung an VEGF und die damit gesteigerte VEGF/VEGF-Rezeptor Interaktion die Permeabilität von mikrovaskulären Endothelzellen erhöht (Fischer et al., Blood 2007). Diese Wirkung von extrazellulärer RNA konnte durch die Behandlung mit RNase1 inhibiert werden. Ziel dieser Studie war es, die Funktion und Wirkung von extrazellulärer RNA in der Angiogenese (Spheroidmodell mit embryonalen Stammzellen) und die inhibierende Wirkung von RNase1 als mögliche Therapieform der proliferativen Retinopathie im Modell der Hypoxie-induzierten präretinalen Neovaskularisation zu studieren.

In konzentrationsabhängiger Weise stimulierte extrazelluläre RNA (aber nicht DNA) die Vaskulogenese und Angiogenese von embryonalen Stammzellen im Spheroidmodell, während diese angiogene Funktion durch RNase1 inhibiert wurde. Neugeborene C57 Bl/6Mäuse wurden zusammen mit dem Muttertier von Tag p7 bis p12 in 75% O2 gehalten. Am Tag p12 wurden sie normaler Raumluft ausgesetzt und mit zwei verschiedenen Konzentrationen an RNase und DNase (50µg/kg KG und 50mg/kg KG) durch eine einmalige intraperitoneale Injektion behandelt. Am Tag p17 wurden die Jungtiere mit Isofluran in Narkose versetzt, die Augen entmommen und in 4% Formalin fixiert. Die Quantifizierung der retinalen Neovaskularisation wurde an seriellen 6µm Paraffinschnitten nach PAS-Färbung durchgeführt. Pro Auge wurden 10 Schnitte, welche zentral um den Eintritt des Nervus Optikus liegen, durch Zählen aller präretinaler Zellnuklei bestimmt. Die Behandlung mit der niedrigeren Dosierung an RNase zeigte keinen Effekt auf die proliferative Retinopathie, während die Gabe von 50mg/kg KG RNase im Gegensatz zu der Kontrollgruppe mit DNase signifikant zu einer Reduzierung der Angiogenese um 30% (p<0,001).

Die in vivo und ex vivo Befunde zeigen, dass das RNA/RNase System in der Vaskulogenese/Angiogenese eine regulatorische Rolle spielt und die Wirkung von Zytokinen wie VEGF in dieser Hinsicht kontrollieren kann.