Z Gastroenterol 2004; 42 - P102
DOI: 10.1055/s-2004-831556

Vascular endothelial growth factor verbessert die intestinale Epithelzellrestitution in vitro: Beweis für einen TGF-beta–vermittelten Mechanismus

K Bulut 1, C Pennartz 1, P Felderbauer 1, N Ansorge 1, F Schmitz 1, WE Schmidt 1, P Hoffmann 1
  • 1Labor für experimentelle Gastroenterologie; Medizinische Klinik I am St. Josef Hospital, Klinikum der Ruhr-Universität Bochum

Hintergrund: Vascular epithelial growth factor (VEGF) ist ein 34–42 kD Heparin-bindendes Glykoprotein mit angiogenen und mitogenen Eigenschaften. VEGF Rezeptoren (VEGF-R) wurden auf IEC 6/18 und Caco–2 Zellen nachgewiesen. Eine Überexpression von VEGF-R wurde in Darm-Biopsaten von Patienten mit M. Crohn und Colitis ulcerosa gezeigt, was auf eine bedeutende Rolle des VEGF bei der Mukosa-Restitution und Wundheilung hindeuten könnte. Ziel unserer Arbeit war es, die Rolle von VEGF bei der intestinalen Wundheilung mit Hilfe eines in vitro-Wundmodells zu analysieren.

Methodik: Konfluente IEC–18, IEC–6 und Caco–2 Monolayer wurden mit sterilen Klingen verletzt. Anschließend wurde mit Mangelmedium und VEGF inkubiert. Die Zellmigration wurde nach 24 Stunden durch Messung der Anzahl an Zellen die über den Wundrand gewandert waren bestimmt. Ferner wurde die Migration nach Zusatz von TGF β1-AK gemessen. Die Proliferation wurde mittels MTT-Test bestimmt. Zusätzlich wurde die TGF-β 1 m-RNA-Expres-sion in den Epithelzellen mittels real time (RT)-PCR bestimmt. Die statistische Auswertung erfolgte mit dem ANOVA und Dunnett's post hoc Test.

Ergebnisse: VEGF steigerte signifikant die Migration von Caco–2 (91% vs. Kontr.), IEC–6 und IEC–18 Zellen (97% vs. Kontr.). Der Zusatz von TGF-β1-AK neutralisierte die VEGF vermittelte Migration in allen Zelllinien. Die Proliferation von Caco–2 Zellen wurde durch VEGF signifikant inhibiert, während kein Effekt bei den IEC–6/–18 beobachtet wurde. Mittels RT-PCR zeigte sich zudem ein signifikanter, dosisanhängiger Anstieg der TGF-β1-mRNA Expression in allen VEGF stimulierten Zellen (p<0.01).

Schlussfolgerung: Neben den angiogenen Effekten des VEGF konnte nun eine signifikannte Verbesserung der intestinalen Epithelzell-Restitution in vitro gezeigt werden. Erstmals wurde nachgewiesen, dass die beobachtete VEGF induzierte Wundheilung in Kolon und Dünndarm Epithelzellen in vitro über eine Induktion von TGF-β1 vermittelt ist. VEGF-R auf intestinalen Epithelzellen bieten möglicherweise einen neuen therapeutischen Ansatz bei der Behandlung von chronisch entzündlichen Darmerkrankungen.