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Leptin ist ein 16 kDa Zytokin verwandt mit der IL-6 Familie. Seine systemische pleiotropische Wirksamkeit in verschiedenen Körperfunktionen ist bekannt. Kürzlich konnte Leptin als mögliche Komponente des Wundheilungsprozesses entdeckt und im besonderen als angiogenetischen Faktor mit direkten Effekten auf Endothelzellen beschrieben werden. Die Transkription des enkodierenden Gens wird durch Zustände der Hypoxie (z.B. Wundheilung) reguliert.

Teil 1 - Eine Kombination aus in situ-Hybridisierung und quantitativer realtime RT-PCR-Experimente sollte die mRNA-Expression von Leptin im Hautgewebe von Inzisions-/ Exzisionswunden in einem tierexperimentellen Mausmodell aufzeigen. Ein Transkriptionsprofil für Leptin, Marker der Angiogenese und Wundheilung über 10d wurde erstellt. Immunhistochemisch sollten Proteinspiegel für Leptin in der Wundregion über einen Zeitraum von 72h nachgewiesen werden.Teil 2 - Die Behandlung von Exzisionswunden mit neutralisierenden Anti-Leptin Antikörpern wurde untersucht und Genexpressionsprofile angiogenetischer Marker (VEGF, Flt1,Flk1, Ang1, Tie2, CD31, Endoglin) und Molekülen der extrazellulären Matrix (Kollagen I, III, IV) erstellt.Teil 3 - Eine topische Leptinbehandlung zur potentiellen Förderung der Wundheilung wurde untersucht. Inzisions-/Exzisionswunden wurden unmittelbar nach Bewundung einmalig topisch mit Leptin behandelt und die Genexpressionsraten für Kollagene und Modulatoren der Angiogenese sowie deren Rezeptoren in den ersten 24h analysiert.Durch Perfusions-Untersuchungen mittels Laser-Doppler sollten Perfusionsraten in mit Leptin vorbehandelten Wunden mit der Kontrollgruppe verglichen werden.

Im ersten Teil dieser Arbeit verfolgten wir die Hypothese, dass die Expression von Leptin akut in ischämischen Geweben experimenteller Wunden hochreguliert wird. Eine physiologische Rolle in der Wundheilung sollte hiermit nachgewiesen werden. Eine konstante rasche Steigerung der mRNA-Expression von Leptin im Hautgewebe von Inzisions- und Exzisionswunden konnte gezeigt werden – das Transkriptionsprofil für Leptin, Marker der Angiogenese und Wundheilung zeigte einen den Wundheilungsphasen angepassten Verlauf. Gesteigerte Proteinspiegel für Leptin in basalen Keratinozyten, in Blutgefäßwänden und in Fibroblasten über einen Zeitraum von 72h wurde immmunhistochemisch nachgewiesen. Im zweiten Teil der Arbeit wurde eine mögliche Rolle von Leptin als ein Faktor physiologischer Wundheilung untersucht. Eine deutlich beeinträchtigte Wundheilung mit reduzierter Wundkontraktion und verzögertem Wundverschluss im Vergleich zur Kontrollgruppe wurde histomorphologisch festgestellt. Die Genexpressionsprofile angiogenetischer Marker und Molekülen der extrazellulären Matrix zeigten dabei eine Suppression nach Anti-Leptin Behandlung.Genexpressionsbetrachtungen nach topischer Leptinapplikation ergaben in den ersten 24h gesteigerte Expressionsraten für Kollagene und Modulatoren der Angiogenese sowie deren Rezeptoren. Laser-Doppler-Scans nach 24h und 72h reflektierten signifikant höhere Perfusionsraten in mit Leptin vorbehandelten Wunden.

Eine lokale Leptinproduktion während der Wundheilung kann als kritischer funktioneller Faktor einer auto- und parakrinen Regulation der physiologischen Wundheilung bewertet werden. Die experimentelle Blockade lokal freigesetzten Leptins beeinträchtigt die Wundheilung. Eine topische Behandlung experimenteller Wunden mit Leptin fördert die Wundheilung und vermag die Expression von Faktoren und Markern der Angiogenese sowie eine Reperfusion ischämischer Gewebe zu verstärken.