Forscher der Johns Hopkins University und der University of Maryland berichten über ihre Studie mit im Labor gezüchteten menschlichen Zellen und sagen, dass die Blockierung eines zweiten Blutgefäß-Wachstumsproteins zusammen mit einem bereits bekannten eine bieten könnte neue Methode zur Behandlung und Vorbeugung einer durch Diabetes verursachten Augenkrankheit.
Eine Zusammenfassung der Studie erscheint online am 25. Mai in Proceedings of the National Academy of Sciences.
Die Krankheit, diabetische Retinopathie, ist die häufigste Ursache für Sehverlust bei Erwachsenen im erwerbsfähigen Alter in den Vereinigten Staaten. Eine diabetische Augenerkrankung tritt auf, wenn die normalen Blutgefäße im Auge im Laufe der Zeit durch anormale, undichte, zerbrechliche Blutgefäße ersetzt werden, die Flüssigkeit austreten oder in das Auge bluten, die lichtempfindliche Netzhaut schädigen und Blindheit verursachen. Laut dem National Eye Institute haben 40 bis 45 Prozent der Amerikaner mit Diabetes eine diabetische Retinopathie.
Laserversiegelung von Augenblutgefäßen kann das zentrale Sehen retten, aber dies beeinträchtigt oft das periphere und das Nachtsehen, so Akrit Sodhi, M. D., Ph. D., Assistenzprofessor für Augenheilkunde an der Johns Hopkins University School of Medicine. Mehrere kürzlich entwickelte Medikamente – Bevacizumab, Ranibizumab und Aflibercept – können bei der Behandlung dieser Blutgefäße helfen, indem sie die Wirkung von VEGF blockieren, einem sogenannten Wachstumsfaktor, der als Teil einer Signalkette als Reaktion auf niedrige Sauerstoffwerte freigesetzt wird und das Wachstum von Blutgefäßen stimuliert neue, oft anormale Blutgefäße. Studien haben jedoch gezeigt, dass diese Medikamente zwar das Fortschreiten der proliferativen diabetischen Retinopathie verlangsamen, diese aber nicht zuverlässig verhindern.
Auf der Suche nach einer Erklärung testeten die Postdoktorandin Savalan Babapoor-Farrokhran, M. D., und Kathleen Jee, eine Studentin der medizinischen Fakultät, die nächstes Jahr ihre Facharztausbildung in Augenheilkunde am Wilmer Eye Institute in Johns Hopkins beginnen wird, die Werte von VEGF in Augenflüssigkeitsproben von gesunden Menschen, Menschen mit Diabetes ohne diabetische Retinopathie und Menschen mit diabetischer Retinopathie unterschiedlichen Schweregrades.
Während die VEGF-Spiegel bei Patienten mit proliferativer diabetischer Retinopathie tendenziell höher waren, enthielt ein Teil ihrer Flüssigkeit weniger VEGF als die gesunden Teilnehmer. Aber selbst die Flüssigkeit mit niedrigem VEGF-Geh alt von Patienten mit proliferativer diabetischer Retinopathie stimulierte das Blutgefäßwachstum in im Labor gezüchteten Zellen.
"Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass VEFG zwar eindeutig eine wichtige Rolle beim Blutgefäßwachstum spielt, aber nicht der einzige Faktor ist", sagt Sodhi.
Eine Reihe von Experimenten mit im Labor gezüchteten menschlichen Zellen und Mäusen enthüllte einen zweiten Übeltäter, ein Protein namens Angiopoietin-like 4. Als die Forscher die Wirkung von sowohl VEGF als auch Angiopoietin-like 4 in Flüssigkeit aus den Augen blockierten Menschen mit proliferativer diabetischer Retinopathie reduzierte es das Blutgefäßwachstum in im Labor gezüchteten Zellen deutlich.
Wenn ein Medikament gefunden werden kann, das die Wirkung des zweiten Proteins in den Augen des Patienten sicher blockiert, könnte es mit den Anti-VEGF-Medikamenten kombiniert werden, um viele Fälle von proliferativer diabetischer Retinopathie zu verhindern, schlägt Sodhi vor.
Das Team untersucht nun, ob Angiopoetin-ähnliches 4 auch bei anderen Augenkrankheiten eine Rolle spielen könnte, wie etwa der Makuladegeneration, die den zentralen Teil der Netzhaut zerstört.