gms | German Medical Science

62. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Neurochirurgie (DGNC)
Joint Meeting mit der Polnischen Gesellschaft für Neurochirurgen (PNCH)

Deutsche Gesellschaft für Neurochirurgie (DGNC) e. V.

07. - 11. Mai 2011, Hamburg

Neuroprotection by synthetic dendritic polyglycerol sulfates (dPGS) in focal cerebral ischemia in mice

Meeting Abstract

  • U. Lindauer - Experimentelle Neurochirurgie und Neurochirurgische Klinik, Klinikum rechts der Isar, Technische Universität, München
  • F. Weis - Experimentelle Neurochirurgie und Neurochirurgische Klinik, Klinikum rechts der Isar, Technische Universität, München
  • M. Foddis - Experimentelle Neurologie, Neurologische Klinik und Centrum für Schlaganfallforschung Berlin, Charité - Universitätsmedizin, Berlin
  • I. Przesdzing - Experimentelle Neurologie, Neurologische Klinik und Centrum für Schlaganfallforschung Berlin, Charité - Universitätsmedizin, Berlin
  • B. Meyer - Experimentelle Neurochirurgie und Neurochirurgische Klinik, Klinikum rechts der Isar, Technische Universität, München
  • K. Licha - mivenion GmbH, Berlin
  • P. Welker - mivenion GmbH, Berlin
  • U. Dirnagl - Experimentelle Neurologie, Neurologische Klinik und Centrum für Schlaganfallforschung Berlin, Charité - Universitätsmedizin, Berlin
  • M. Schirner - mivenion GmbH, Berlin

Deutsche Gesellschaft für Neurochirurgie. Polnische Gesellschaft für Neurochirurgen. 62. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Neurochirurgie (DGNC), Joint Meeting mit der Polnischen Gesellschaft für Neurochirurgen (PNCH). Hamburg, 07.-11.05.2011. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2011. DocP 046

DOI: 10.3205/11dgnc267, URN: urn:nbn:de:0183-11dgnc2673

Veröffentlicht: 28. April 2011

© 2011 Lindauer et al.
Dieser Artikel ist ein Open Access-Artikel und steht unter den Creative Commons Lizenzbedingungen (http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/deed.de). Er darf vervielfältigt, verbreitet und öffentlich zugänglich gemacht werden, vorausgesetzt dass Autor und Quelle genannt werden.


Gliederung

Text

Objective: Inflammation is one of the main pathomechanisms in stroke that leads to an increase in infarct volume over time (for review see Dirnagl et al, 1999 [1]; Muir et al., 2007 [2]; Wang et al., 2007 [3]). Recruitment of leukocytes via activation of the vascular endothelium and activation of the parenchymal complement system are central mechanisms in ischemia-induced inflammation. Synthetic dendritic polyglycerol sulfates (dPGS) are macromolecules inhibiting leukocytic L-selectin and endothelial P-selectin and interacting with the complement factors C3 and C5 via a multivalent binding mechanism [4]. We therefore tested whether dPGS is neuroprotective in focal cerebral ischemia.

Methods: C57Bl6 mice were subjected to 60 min of filamentous middle cerebral artery occlusion (MCAo), followed by re.perfusion for 48 h. Starting at the time of re-perfusion, animals were treated daily with subcutaneous dPGS (10 mg/kg body weight, n = 13; 30 mg/kg body weight, n = 13) or saline as vehicle (n = 11). Infarct volume analysis was performed 48 h after ischemia. Additional animals (n = 2) received fluorescence-labelled dPGS (Cy3 wavelength) at the time of re-perfusion (10 mg dPGS /kg body weight) and were decapitated 4 h later for histological examination of dPGS binding at early time point of inflammation.

Results: dPGS given acutely after transient brain ischemia/re-perfusion significantly reduced lesion size compared to vehicle control (infarct volume in mm3: 10 mg/kg: 133 ± 34, 30 mg/kg: 149 ± 23; saline: 186 ± 44; p < 0.05). At an early time point, fluorescent dPGS accumulated mainly in vascular endothelium, as demonstrated by the co-localization with the von Willebrand factor.

Conclusions: Dendritic PGS acts as neuroprotectant in MCAo in mice when given at the time of re-perfusion. Before considering dPGS as possible new therapeutic in stroke, further studies have to be performed investigating long-term functional outcome and delayed start of application.


References

1.
Dirnagl U, Iadecola C, Moskowitz MA. Pathobiology of ischaemic stroke: an integrated view. Trends Neurosci. 1999;22:391-397.
2.
Muir KW, Tyrrell P, Sattar N, Warburton E. Inflammation and ischaemic stroke. Curr Opin Neurol. 2007;20: 334-342.
3.
Wang Q, Tang XN, Yenari MA. The inflammatory response in stroke. J Neuroimmunol. 2007;184: 53-68.
4.
Dernedde J, Rausch A, Weinhart M, Enders S, Tauber R, Licha K, Schirner M, Zügel U, von Bonin A, Haag R. Dendritic polyglycerol sulfates as multivalent inhibitors of inflammation. Proc Natl Acad Sci U S A. 2010;107:19679-19684.