Abstract

DO.01.03

RPE-Zellen: Mediatoren zwischen Netzhaut und Aderhaut

Kociok N. 
Universitäts-Augenklinik Düsseldorf

Das retinale Pigmentepithel (RPE) spielt eine zentrale Rolle bei physiologischen und pathologischen Ereignissen an der Netzhaut des Auges. Es besteht aus einer postmitotischen, kuboidalen Einzelzellschicht mit einer sehr hohen metabolischen Aktivität. Das RPE vermittelt zwischen der Netzhaut und der Choroidea, genauer zwischen den Außensegmenten der Photorezeptoren (Stäbchen und Zapfen) und der Kapillarschicht der Choroidea, die die äußere Netzhaut ernährt. Von den vielen Funktionen des RPE sind die wichtigsten: die Regeneration der ausgebleichten Sehpigmente, die Bildung und Aufrechterhaltung von zwei extrazelullären Matrizes, der Interphotorezeptormembran und der Bruch'schen Membran, der Transport von Flüssigkeit und Ionen zwischen den Photorezeptoren und der Choroidea und die Phagozytose der Photorezeptorspitzen. Das RPE kann diese für den Sehprozess essentiellen Funktionen nur in engem Zusammenwirken mit der Choroidea ausüben. Eine vergleichende Genexpressionsanalyse in normalen Augen von älteren Spendern sollte Grunddaten über die Expression von Genen liefern, die das breite funktionelle Spektrum von RPE und Choroidea repräsentieren. Aus verschiedenen Spenderaugen haben wir RPE und Choroidea gemeinsam isoliert und die Genexpression im Bereich der Makula und zum Vergleich in verschiedenen peripheren Bereichen untersucht. Es sind Gene zur Analyse ausgewählt worden, die wichtig sind für die Phagozytose der Photorezeptoraußensegmente (MERTK, Gas6, CD36, INTaVb5, MRC1), den Abbau der Photorezeptoraußensegmente (CATD), und deren Recycling (11-cisRDH, RPE65), die Melaninsynthese (TYR), und die Stabilität des vaskulären Zustandes (VEGF, VEGF-R1, VEGF-R2, PEDF, ICAM-1). Zusätzlich wurden Gene ausgewählt, die für die Aufrechterhaltung des Status quo im Auge wichtig sind, wie z.B. Apoptose beeinflussende Gene (Fas, Fas-L) und Gene für Wachstumsfaktoren (BDNF, GDNF). Außerdem untersuchten wir die Expression von weiteren Genen, deren Funktionen nicht spezifisch für das RPE/Choroid sind, sondern ein breiteres Funktionsspektrum abdecken, wie proteosomale Degradation, Vermittlung von Signaltransduktion oder Entzündung, sowie Transkriptionsfaktoren. Dabei konnten wir feststellen, dass es auch in normalen Augen von älteren Spendern durchaus Expressionsunterschiede in Abhängigkeit vom Genotyp und auch zwischen linkem und rechtem Auge gibt. Aber die meisten der im RPE/Choroid exprimierten Gene haben eine ähnliche mRNA Expression in den Augen verschiedener älterer Spender, wie auch zwischen der Makula und peripheren Bereichen im Auge. Es gibt aber wichtige Ausnahmen, bei denen die Expression in der Makula und in der Peripherie des Auges sich deutlich unterscheidet. Das betriff Gene, die an der Aufrechterhaltung eines speziellen vaskulären Status in der Makula (PEDF, VEGF and VEGR-R2) und beim Recycling der Photorezeptoraußensegmente (11-cis RDH) beteiligt sind. Möglicherweise kann die Konzentration auf Funktionen, die diese Gene im RPE/Choroidea-System ausüben, Hinweise auf künftige Therapiemöglichkeiten liefern.

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