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104. Jahrestagung der Deutschen Ophthalmologischen Gesellschaft e. V. (DOG)

21. - 24.09.2006, Berlin

Hypoxie-vermittelte Induktion von Matrixmetalloproteinase-9 in humanen retinalen Pigmentepithelzellen: Stimulation der VEGF-Expression

Hypoxic induction of matrix metalloproteinase-9 in human retinal pigment epithelial cells: stimulation of VEGF expression

Meeting Abstract

  • L. Kohen - Augenklinik des Universitätsklinikums Leipzig, Leipzig
  • M. Hollborn - Augenklinik des Universitätsklinikums Leipzig, Leipzig
  • C. Stathopoulos - Augenklinik des Universitätsklinikums Leipzig, Leipzig
  • A. Bringmann - Augenklinik des Universitätsklinikums Leipzig, Leipzig
  • P. Wiedemann - Augenklinik des Universitätsklinikums Leipzig, Leipzig

Deutsche Ophthalmologische Gesellschaft e.V.. 104. Jahrestagung der Deutschen Ophthalmologischen Gesellschaft (DOG). Berlin, 21.-24.09.2006. Düsseldorf, Köln: German Medical Science; 2006. Doc06dogP149

Die elektronische Version dieses Artikels ist vollständig und ist verfügbar unter: http://www.egms.de/de/meetings/dog2006/06dog671.shtml

Veröffentlicht: 18. September 2006

© 2006 Kohen et al.
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Gliederung

Text

Ziel

Die proteolytische Aktivität der Matrixmetalloproteinasen (MMP) ist eine Ursache für die pathologische Angiogenese im Auge. Bisher ist nicht bekannt, ob MMP die Produktion des wichtigsten angiogenen Faktors, des vakulären endothelialen Wachstumsfaktors (VEGF), stimulieren. Deshalb wurde die Wirkung von MMP-2 und MMP-9 auf die VEGF-Expression bei retinalen Pigmentepithelzellen (RPE) untersucht. Außerdem wurde der Einfluss der MMP auf die zelluläre Proliferation und Migration, sowie der Effekt von Triamcinolon auf die MMP-9-vermittelten zellulären Antworten untersucht.

Methode

Humane RPE-Zellkulturen wurden mit MMP-2 oder MMP-9 stimuliert. Die Genexpression wurde durch Real-Time-PCR und die Sekretion von MMP-9 bzw. VEGF mittels ELISA bestimmt. Die Zellproliferation wurde mit einem Bromodeoxyuridin Immunassay und die Migration mit einem Boyden-Kammer-Assay ermittelt.

Ergebnisse

Kultivierte RPE-Zellen exprimieren die mRNA für MMP-2 und MMP-9. Chemische Hypoxie verursachte eine erhöhte Genexpression beider MMP. Die Stimulation der Zellen mit VEGF steigerte sowohl die Genexpression als auch die Proteinsekretion von MMP-9. Exogenes MMP-9 erhöhte die Genexpression von VEGF-A, zeigte jedoch keinen Einfluss auf die mRNA-Expression von VEGF-B, -C, -D, flt-1 und KDR. Die Sekretion von VEGF-A wurde durch MMP-9 dosisabhängig bei höheren Konzentrationen verstärkt. Im Gegensatz dazu verminderte exogenes MMP-2 die VEGF-A Sekretion. Beide MMP hatten keinen Einfluss auf die Proliferation, stimulierten aber die Migration dosisabhängig bei den RPE-Zellen. Der motogene Effekt von MMP-9 wurde durch die Aktivierung der p38 Mitogen-aktivierten Proteinkinase sowie die Phosphatidylinositol-3-kinase (PI3K) vermittelt. Die Erhöhung der VEGF-A-Sekretion durch MMP-9 wird durch Triamcinolon völlig gehemmt. Andererseits hatte Triamcinolon keinen Einfluss auf die MMP-9-vermittelte Erhöhung der Migration bei den RPE-Zellen.

Schlussfolgerungen

Die Ergebnisse weisen daraufhin, dass MMP-2 unter normalen und hypoxischen Bedingungen die Expression von VEGF durch RPE-Zellen inhibiert. Unter hypoxischen Bedingungen kommt es aber auch zu einer erhöhten Expression von MMP-9, das dosisabhängig die Expression von VEGF in RPE-Zellen stimuliert. Ein Wirkungsmechanismus des Triamcinolons könnte darin bestehen, dass es die MMP-9-vermittelte Stimulation der VEGF Expression blockiert.