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Hintergrund: In vorangehenden Studien konnte gezeigt werden, dass die Transplantation von autologen Pigmentepithelzellen technisch möglich ist, jedoch nicht zu einer signifikanten funktionellen Verbesserung führt. Des Weiteren ist bekannt, dass verschiedene Wachstumsfaktoren die Degeneration von Photorezeptorzellen verhindern bzw. verzögern. Aus diesem Grund stellt der Ersatz degenerierter Pigmentepithelzellen sowie die Bereitstellung eines oder mehrerer neurotropher Faktoren, die mittels Transplantation von Monolayern aus genetisch modifizierten Pigmentepithelzellen in den subretinalen Raum eingebracht werden, eine vielversprechende Möglichkeit zur Behandlung der AMD dar. Der Einsatz viraler Vektoren wird durch eine mögliche Virusausbreitung sowie ernsthafte Immunreaktionen erschwert. Wir untersuchten daher die Methode der nicht-viralen Transfektion, um das für PEDF kodierende Gen in Pigmentepithelzellen einzubringen.

Methoden: Primäre Pigmentepithelzellen wurden mit Plasmiden, die rekombinantes humanes PEDF kodieren, transfiziert. Die aufgereinigten PEDF Fusionsproteine wurden durch Immunoblots nachgewiesen und ihre biologische Aktivität mittels Real-Time PCR bestimmt.

Ergebnisse: Primäre Pigmentepithelzellen wurden erfolgreich mit Effizienzen größer als 70% transfiziert. Die PEDF Fusionsproteine, die von den Zellen exprimiert und ins Zellkulturmedium sezerniert werden, konnten über einen Zeitraum von vier Monaten bzw. fünf Passagen nachgewiesen werden und waren biologisch aktiv, was durch die Hochregulation der ZIP2 mRNA Expression in kultivierten ARPE-19 Zellen nachgewiesen wurde.

Schlussfolgerungen: Pigmentepithelzellen können mit hohen Effizienzen nicht-viral mit dem für humanes PEDF kodierenden Gen transfiziert werden. Transfizierte Pigmentepithelzellen sezernieren das biologisch aktive PEDF über mehrere Monate bzw. über 5 Passagen, was auf eine Integration des transfizierten Gens in das Genom schließen lässt.