Untersuchungen zu der Revaskularisation transplantierter avaskulärer Organe an dem Beispiel der Langerhans´schen Insel
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Zusammenfassung
Die Transplantation pankreatischer Inseln ist neben der Pankreastransplantation dereinzige kurative Ansatz bei dem Diabetes mellitus Typ 1. Der Erfolg der Inselzelltransplantation wird durch die sehr hohe Anzahl an pankreatischen Inseln begrenzt, die für die Heilung des Diabetes transplantiert werden müssen, da nur 30% der transplantierten Inseln dauerhaft in dem Implantationsorgan anwachsen. Die rasche Revaskularisierung der Inseltransplantate ist ein entscheidender Faktor für ein adäquates Anwachsen, dieser Prozess erfolgt innerhalb der ersten 10-14 Tage post transplantationem. Zahlreiche Studien haben gezeigt, dass die Durchblutung und die Sauerstoffspannung innerhalb der Inseltransplantate erheblich unter der nativer Inseln liegt. Der vaskuläre Wachstumsfaktor VEGF spielt eine entscheidende Rolle in der Förderung der Revaskularisierung transplantierter pankreatischer Inseln, er verbessert die Funktion und das Überleben der Transplantate. Ziel dieser Arbeit war es zu zeigen, dass eine topische Applikation von VEGF am Transplantationsort die Revaskularisation der transplantierten Inseln steigert, dadurch deren Funktion und Überleben verbessert und die Zahl der für eine erfolgreiche Transplantation benötigter Inseln erheblich reduziert. Als Ansatz für eine topische VEGF-Applikation transplantierten wir murine pankreatische Inseln, die unter der Kontrolle des Ratten-Insulinpromoters (RIP) glukoseabhängig VEGF-A synthetisieren können, unter die Nierenkapsel von STZinduzierten, diabetischen Empfängermäusen. Der Nüchtern-Glukosespiegel wurde als Indikator für Überleben und Funktion der Transplantate gemessen. Am Tag 12 post transplantationem wurde die Durchblutung der Transplantate mithilfe eines Laser-Dopplers gemessen. Der VEGF- und Insulingehalt der Transplantate wurde anschließend im ELISA-Verfahren quantifiziert. Mehr als 80% der Empfänger von RIP-VEGF-A Inseln und nur ca. 20% der Empfänger von Wildtyp-Inseln erreichten post transplantationem eine dauerhafte Euglykämie. RIP-VEGF Transplantate wiesen einen signifikant höheren Insulingehalt und eine höhere Gefäßdichte auf als Wildtyp-Inseltransplantate. Die höhere Gefäßdichte korrelierte mit einer signifikant höheren Durchblutung der RIP-VEGF Transplantate. In einem nach unserem Wissen neuen Ansatz einer glukoseabhängigen topischen VEGF-Sekretion gelang es uns zu zeigen, dass die exogene Applikation von VEGF am Transplantationsort über eine verbesserte funktionelle und morphologische Revaskularisierung die Funktion und das Überleben der Transplantate wesentlich verbessert und die Anzahl der für eine erfolgreiche Transplantation benötigter Inseln erheblich reduziert Voraussetzung für die Etablierung der Inselzelltransplantation als Therapieverfahren bei dem Diabetes mellitus Typ 1.Verknüpfung zu Publikationen oder weiteren Datensätzen
Beschreibung
Anmerkungen
Erstpublikation in
Transplantation, 79 (2005) 11, S.1530-1536