PKCβ- Inhibition und Angiogenese im Mausmodell der proliferativen Retinopathie

Die Aktivierung der Proteinkinase C spielt in der Hyperglykämie-vermittelten Gefäßschädigung bei diabetischer Retinopathie nach vorliegenden Daten eine Rolle. PKC-Aktivierung durch Hyperglykämie, reaktive Sauerstoffradikale und Diacylglycerol führen intraendothelial zur VEGF Hochregulation mit den möglichen Folgen der gestörten Blut-Retina-Schranke und der pathologischen Angiogenese.

Der β-Isoform-spezifische PKC-Inhibitor Ruboxistaurin hat bei Patienten mit diabetischer Mikroangiopathie günstige Effekte auf Teilaspekte der Retinopathie gezeigt. Eigene Daten zeigen, dass durch die Bindung von VEGF und die damit gesteigerte VEGF/VEGF-Rezeptor Interaktion die Permeabilität von mikrovaskulären Endothelzellen erhöht ist (Fischer et al., Blood 2007). Das Mausmodell der Hypoxie-induzierten proliferativen Retinopathie geht mit Bildung von reaktiven Sauerstoffradikalen und einer VEGF Überexpression einher. Ziel der Studie war es, die Funktion und Wirkung von Ruboxistaurin im Vergleich zum PKC-Inhibitor SAR7206 auf die retinale Angiogenese und die VEGF Expression zu studieren.

Neugeborene C57 Bl/6 Mäuse wurden zusammen mit dem Muttertier von Tag p7 bis p12 in 75% O₂ gehalten. Von Tag p12 bis p17 wurden sie normaler Raumluft ausgesetzt und täglich mit den PKCβ-Inhibitoren, Ruboxistaurin und SAR7206 (Dosis 3 mg/kg KG) durch intraperitoneale Injektion behandelt. Am Tag p17 wurden die Augen entnommen und die retinale Neovaskularisation an seriellen 6 µm dicken Paraffinschnitten nach einer PAS-Färbung durchgeführt. Das kontralaterale Auge wurde zur Proteinisolation aus der Retina und quantitativer VEGF-Bestimmung mittels ELISA vorbereitet.

Die Kontrollgruppe (n = 12) zeigte mit 39 ± 3 neovaskulären Kernen (NVK) eine angiogene Antwort im erwarteten/bekannten Umfang. Die mit SAR7206 behandelte Gruppe (n = 15) hatte 36% mehr neovaskuläre Kerne (53 ± 6 NVK; p < 0,0001 vs. Kontrolle). Die mit Ruboxistaurin (RBX) behandelte Gruppe (n = 6) zeigte 64% mehr neovaskuläre Kerne als die Kontrollgruppe (K) (RBX 69 ± 4 NVK; n = 5; p < 0,0001 vs. K 42 ± 3 NVK). Die retinale Konzentration von VEGF, gemessen an Tag p17, zeigte keine signifikanten Unterschiede. In der SAR7206-Gruppe (n = 9) wurde ein vergleichbarer VEGF Spiegel (631 ± 178 pg/ml;) gemessen wie in der Kontrollgruppe (n = 8) (705 ± 99 pg/ml; p n.s.). Die Ruboxistaurin behandelte Gruppe (n = 7) zeigte ebenfalls vergleichbare VEGF Spiegel (841 ± 77 pg/ml;) wie die Kontrollgruppe (n = 7) (730 ± 123 pg/ml; p n.s.).

Unsere Daten zeigen einen wachstumstimulierenden Effekt der PKC-Inhibition auf die proliferative Retinopathie im Modell, ohne dass ein Effekt auf die VEGF Expression festzustellen war.