Kardiale Expression der Proteoglykane Biglykan und Decorin: Untersuchungen an kultivierten Fibroblasten neonataler Ratten und an infarzierten Herzen adulter Ratten

Nach Myokardinfarkt (MI) beginnen umfangreiche Umbauprozesse. Neu gebildetes fibrotisches Gewebe sowohl im infarzierten, als auch in den nicht-infarzierten Gebieten beeintrachtigt die Funktion des Muskels. Die myokardiale Fibrosierung wird masgeblich von Fibroblasten verursacht und ist gekennzeichnet durch eine Vermehrung der EZM, die von Fibroblasten sezerniert wird, akkumuliert und ein dreidimensionales Netzwerk bildet, das zu der Funktionsbeeintrachtigung des Muskels fuhrt. Medizinisch waren Ansatze von Bedeutung, die diese funktionsbeeintrachtigenden Fibrosierungsreaktionen hemmen, setzen aber Kenntnisse der Prozesse und Faktoren voraus, die diese pathologischen Vorgange hemmen. Anliegen der vorliegenden Arbeit war die Untersuchung verschiedener Reize fur Wachstum und Proliferation auf die Synthese von EZM-Bausteinen von kardialen Fibroblasten und inwieweit sich Parallelen zur Situation im Herzen von Ratten nach Infarkt ergeben. Kardiale Fibroblasten wurden aus den Herzen neonataler Ratten gewonnen und immunhistochemisch charakterisiert (Immunfluoreszenz-Mikroskopie). Die PG-Synthese wurde mit Hilfe des Einbaus radioaktiven Sulfats gemessen. Mit dem Verfahren des Northern-Blot wurden Veranderungen auf mRNA-Ebene, mit dem Verfahren der Gel-Filtrations-Chromatographie die Kettenlange der den PG-angehefteten GAG ermittelt. An den Herzen adulter Ratten nach Infarkt wurde im Infarktbereich selbst, im nicht-infarzierten Septum und rechten Ventrikel die Expression der mRNA fur Biglykan (BG) und Decorin (Dec) mit Hilfe der RT-PCR gemessen. Kardiale Fibroblasten synthetisieren hauptsachlich das kleine, leucin-reiche PG BG. PDGF BB, TGF-s1 sowie Thrombin erhohten die PG-Sekretion deutlich. Ang II stimulierte, vermittelt durch den Ang II-Rezeptorsubtyp 1 (AT1-Rezeptor), sowohl die Sekretion von PG in das Zellkulturmedium als auch die Expression der BG-mRNA. Weiterhin stimulierte Ang II die TGF-s1-Freisetzung aus den Fibroblasten. Als Mechanismus fur die AT-1-vermittelte BG-Induktion konnte die autokrine Freisetzung von TGF-s1 wahrscheinlich gemacht werden, da die Stimu-lation der BG-Expression durch Ang II in Gegenwart neutralisierender Anti-TGF-s-Antikorpern ausblieb. NO unterdruckte in den kardialen Fibroblasten sowohl die PDGF BB-stimulierte Sekretion der PG als auch spezifisch die mRNA-Expression von BG. Zudem erhohte NO das Molekulargewicht der GAG-Ketten von BG in Kombination mit PDGF BB. Die Untersuchungen zur PG-Synthese fordernden Wirkung des Ang II und ihrer Hemmbarkeit durch Inhibitoren des RAS an kardialen Fibroblasten wurden erganzt durch Untersuchungen zur Expression der PG Dec und BG im Herz-muskelgewebe adulter Ratten nach Infarkt. Unter dieser Bedingung war die Expression der PG BG und Dec gesteigert, das Maximum der Expression wurde am 5. -7. , bzw. 3. -5. Tag nach MI erreicht. Obgleich Ang II nachweisbar die BG-Synthese erhohte, erwies sich die Behandlung der Tiere mit Hemmstoffen des RAS als wirkungslos. Die Wirkungslosigkeit von Hemmstoffen des RAS stellt nicht unbedingt eine Widerspruch zu den in vitro Befunden dar, mag sich vielmehr aus der Anwesenheit anderer die PG-Synthese masgeblich beeinflussender Faktoren unter den in vivo Bedingungen erklaren.