Therapeutische Interventionsmöglichkeiten im Rahmen des Lipidmetabolismus bei neovaskulären Erkrankungen der Netzhaut unter besonderer Berücksichtigung der diabetischen Retinopathie und der altersbedingten Makuladegeneration.

• Antragsteller: Dr. Raffael Liegl
• Fachliche Zuordnung: Augenheilkunde
• Förderung: Förderung von 2014 bis 2016
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 269524004

Die retinale Neovaskularisation (NV) ist eine der Hauptursachen für eine Erblindung. Die verfügbaren Therapiemöglichkeiten führen zu einer massiven Belastung des Gesundheitssystems, wobei das Unterlassen der Therapie weit höhere Belastungen für den Patienten sowie finanzieller Art mit sich bringt. Es ist daher von großer Bedeutung effektive Therapieoptionen mit ökonomischem Blick zu eruieren. Vorarbeiten der Arbeitsgruppe zeigten dabei eindrücklich einen positiven Effekt einer omega3 (w-3) reichen Diät gegenüber einer omega6 (w-6) reichen Diät an mehrfach ungesättigten Fettsäuren (polyunsaturated fatty acids=PUFA) im Hinblick auf die NV im Modell der Sauerstoff induzierten Retinopathie (OIR). Da der PUFA-Gewebespiegel in direkter Abhängigkeit zu seiner oralen Aufnahme steht (wenig w-3 PUFAs in üblicher Diät), erscheint die Modifikation der oralen Aufnahme ein geeigneter Weg, Retinopathien zu verhindern. Diese eint die Tatsache, dass sowohl retinale Gefäße als auch Neurone betroffen sind und durch eine entzündliche Komponente charakterisiert sind. Lipide modulieren die Inflammation und beeinflussen Angiogenese aber auch Neuroprotektion. Potente pro-inflammatorische und pro-angiogenetische Mediatoren werden von w-6-PUFAs über Cyclooxygenasen (COX) und Lipoxygenasen (LOX) metabolisiert. Über dieselben Signalwege werden aber auch w-3-PUFAs zu anti-inflammatorischen, anti-angiogenen und neuropotektiven Mediatoren verarbeitet. Von großer Wichtigkeit erscheint es daher, die jeweilige Rolle dieser beiden wichtigen Lipid-Signalwege zu verstehen und die Metabolite zu identifizieren, die die Effekte der w-3 bzw. -6 PUFAs im Rahmen der Retinopathien ausmachen. Daraus abgeleitete Inhibitoren oder Aktivatoren könnten dann benutzt werden, um die vorteilhaften Effekte einer w-3 reichen Diät zu induzieren bzw. zu verstärken. Eine weitere wichtige Klasse von PUFA metabolisierenden Enzymen stellt die Familie der Cytochrome P450 (Cyp450) dar, die in diesem Zusammenhang erst kürzlich identifiziert werden konnte. Von COX oder LOX unabhängig, führen sie zu einer Vasodilatation, verstärkter Angiogenese sowie Inflammation. Bisher ist wenig über Cyp450 w-6 bzw. -3 Metabolite in Zusammenhang mit Retinopathien bekannt. Dieses Feld gilt es daher zu beleuchten und wir stellen aufgrund der Vorarbeiten des Labors und neuer vorläufiger Ergebnisse die Hypothese auf, dass spezifische w-3 und w-6 PUFA Metabolite, die durch COX, LOX und Cyp450 entstehen, einen Effekt sowohl auf die vaskuläre als auch die neuronale Homöostase haben. Die beschriebenen Experimente sollen diese Hypothese überprüfen und 1.) die spezifischen Lipidsignalwege, deren Metabolite aber auch die Mechanismen welche den Schweregrad der Retinopathien beeinflussen identifizieren und 2.) bestimmen, wie Signalwege, die von Lipiden abgeleitet sind, die neurovaskuläre Kommunikation sowie den Gefäßverlust und -wiederaufbau im Rahmen der OIR und der diabetischen Retinopathie, direkt oder durch Entzündung, beeinflussen.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: USA
• Gastgeberin: Professorin Lois Smith, Ph.D.