Pulmonale epitheliale Expression des VEGF-Rezeptors 2 während der Lungenentwicklung der Maus

Einführung: Vaskulärer endothelialer Wachstumsfaktor (VEGF) ist ein Schlüsselfaktor physiologischer und pathologischer Blutgefäßentwicklung. Der hochaffine VEGF-Rezeptor 2 (VEGFR-2, Flk-1 im murinen System) galt bisher als spezifisch für vaskuläres Endothel, hämatopoetische Stammzellen und Endothelprogenitorzellen. Neuere Befunde legen eine wichtige Rolle des VEGF bei der Lungenepitheldifferenzierung und -Funktion nahe. Wir untersuchten die Expression von Flk-1 in verschiedenen Stadien der Lungenentwicklung der Maus auf RNA- und Proteinebene.

Methoden: Radioaktive in situ-Hybridisierung, Immunfluoreszenzfärbung und Fluoreszenzmikroskopie. Untersucht wurden murine Lungen in den Entwicklungsstadien der embryonalen Tage E12,5, E13,5, E14,5, E15,5, E16,5, E17,5, E18,5, und der postnatalen Tage P1, P14 und adult.

Ergebnisse: Auf mRNA-Ebene ist Flk-1 in Endothelzellen bereits an Tag E12,5 in den Regionen der Vaskulogenese stark exprimiert und wird nach E17,5 deutlich herabreguliert. In Lungenepithelzellen zeigt sich bis E15,5 keine Flk-1 Expression, ab E16,5 ist Flk-1 in proximalem und distalem Lungenepithel ubiquitär exprimiert. Postnatal bleibt die epitheliale Flk-1 Expression bestehen, ist allerdings auf einzelne alveoläre Zellen, am ehesten Typ 2 Pneumozyten, beschränkt. Die Immunfluoreszenzfärbungen bestätigten die epitheliale Expression des VEGFR-2 in den oben genannten Stadien.

Zusammenfassung: In der vorliegenden Studie konnte erstmalig eine Entwicklungsstadien-abhängige Expression des VEGFR-2 in Lungenepithel gezeigt werden. Der Beginn der VEGFR-2 Expression in der späten Fetalphase und die Persistenz der Expression in adulten Stadien legen eine wichtige Rolle des VEGF-Systems für die Lungenepithel-Reifung und Funktion nahe.