76
experimenteller Nierenerkrankungen sind niedrige L-Argininspiegel
dokumentiert worden, so auch im Modell dieser Arbeit, der Anti-Thy-1-
Glomerulonephritis [54;70].
4.3.2 Effekte der diätetischen L-Arginin-Zufuhr unter gleichzeitiger
Hemmung der NO-Synthase mit L-NAME
Die günstigen, in diesem Tiermodell antifibrotischen Effekte der Aminosäure L-
Arginin wurden aufgehoben, wenn eine niedrige Dosis des NO-Synthase-
Inhibitors L-NAME dazugegeben wird. Die glomeruläre Produktion für TGF-ß,
Fibronektin und PAI-1 näherten sich in beiden Versuchsprotokollen den Werten
der nephritischen, unbehandelten Tiere und diese Werte korrelierten mit der
glomerulären Matrixakkumulation in der histologischen Auswertung.
L-NAME ist ein unspezifischer Inhibitor alle drei Isoformen (nNOS, iNOS,
eNOS) der NO-Synthasen. Bis dato konnte noch kein spezifischer Hemmer der
endothelialen NOS gefunden werden. L-NAME wird in vielen Studien zur
Blockade der NO-Synthese verwendet [74;111;112;113] Hervorzuheben ist
hierbei, dass L-NAME in der vorliegenden Studie in einer
blutdruckunabhängigen Dosis (75 mg/die) verwendet wurde.
4.3.3 Effekte der NO-Donation mit Molsidomin
Die NO-Donation mittels Molsidomin zeigte ebenfalls antifibrotische Wirkungen
auf die Anti-Thy-1-Glomerulonephritis in einer ähnlichen Weise wie L-Arginin.
Auch hier wurde die Überexpression des profibrotischen Zytokins TGF-ß, sowie
der Fibroseparameter Fibronektin und PAI-1 auf der Ebene der
Proteinexpression sowie der mRNA-Expression signifikant gesenkt. In der
histologischen Auswertung konnte eine Verringerung der Matrixakkumulation
und eine daraus folgende Minderung der renalen Fibrosierungsprozesse
dokumentiert werden. Diese Daten konnten auf einen molekularen
Mechanismus hinweisen, der mit dem antifibrotischen Effekt des L-Arginin in
engem Zusammenhang zu stehen scheint.
Verglichen mit der erhöhten L-Arginin-Zufuhr und der damit verbundenen NO-
Generation ermöglicht eine direkte pharmakologische NO-Donation – wie hier
77
mittles Molsidomin – einen genauer definierten Anstieg der endogenen NO-
Synthese. In dieser Studie wurde sich für Molsidomin als nitrat-ähnliche
Substanz und zur Stoffklasse der Sydnomine zählend entschieden, da es für
ein Aktivitätsverlust aufgrund einer Toleranzentwicklung weit weniger anfällig ist
als die weit verbreiteten Nitrate (Salpetersäureester) [58]. Dieser Vorteil wurde
damit in Verbindung gebracht, dass der aktive Metabolit des Molsidomin – SIN-
1 – spontan NO freisetzt, während organische Nitrate eine enzymatische
Biaoaktivierung brauchen. Organische Nitrate sind „Prodrugs“ und können erst
nach NO-Freisetzung die Guanylylcyclase und damit die cGMP-Bildung
stimulieren. Die Enstehung von NO aus organischen Nitraten ist in Gegenwart
von SH-Donatoren (wie Cystin) möglich und der enzymatische Stoffwechselweg
ist Cytochrom P450-abhängig. Molsidomin bzw. sein aktiver Metabolit setzt
dagegen direkt NO frei.
Auf der Basis der hier erhobenen Daten der NOx-Spiegel in Plasma und Urin
scheint Molsidomin die effektivere Wirkung einer NO-Donation auszumachen.
Sicherlich mag das für den renalen und glomerulären Bereich allein nicht
zutreffen, da NO - freigesetzt via SIN-1 - unspezifisch über den gesamten
Körper verteilt wird [58]. Im Gegensatz dazu vermag eine L-Arginin-Gabe eine
präzisere NO-Donation zu fördern, da dieser Stoffwechselweg NO exakt dort
freisetzt, wo es physiologischerweise generiert wird. Das bedeutet, dass die
Signal-Transduktionskaskade, die für die Wirkungen des NO benötigt wird,
bereitgestellt ist. Die Ergebnisse, die im Rahmen der akuten, normotensiven
renalen Matrixakkumulation gefunden wurden, stehen im Einklang mit neueren
Daten, die in einem chronischen Erkrankungsmodell erhoben wurden [62]. Hier
wurde eine Nephrektomie unter gleichzeitige Ligatur von zwei bis drei
Gefäßzweigen der A. renalis der verbliebenen Niere durchgeführt. Diese renale
Massenreduktion führt zu Hypertension. Das hier eingsetzte Molsidomin
normalisierte den Blutdruck, reduzierte teilweise die Proteinurie und verbesserte
die Überlebenszeit der Versuchstiere. Im Vergleich zu dem ebenfalls
eingesetzten Angiotensin-Converting-Enzyme-Hemmer (ACE-Hemmer)
Lisinopril war aber die NO-Donation mit Molsidomin dennoch weniger effektiv.
Weitere günstige Wirkungen des Molsidomin konnten andere Studien von Attia
et al. und Öztürk et al. darstellen. In der ersten Arbeit wurde ein
78
Ischämie/Reperfusions-Model der Niere verwendet, die zweite Studie arbeitete
mit einer durch Hypercholesterinämie induzierten Nephropathie [78;64]. Aber
auch negative Wirkungen dieses NO-Donors wurden in einer weiteren Arbeit
über Molsidomin in Zusammenhang mit dem Modell der proteinurischen
Adriamycin induzierten Nephropathie beschrieben [63], in der Moslsidomin die
renale kortikale Lipidperoxidation förderte. Dieser ungünstige Effekt wurde mit
einer prooxidativen Aktivität in Zusammenhang gebracht, die NO-Donoren
ausbilden können, denn freigesetztes NO besitzt eine zyto- und
bakteriotoxische Wirkung. Reagiert NO mit einem Superoxid-Anion so
entstehen Peroxinitrit und nach Zerfall Hydroxylradikale, eine sehr stark
oxidative Verbindung, die zur Abtötung von Mikroorganismen führt, aber eben
auch zur Gewebsschädigung beitragen kann [119;120;121].
4.4
Effekte auf die NOx-Konzentrationen in Blutplasma und Urin
In dieser Arbeit wurden Nitrat/Nitrit-Spiegel in beiden Versuchsprotokollen
bestimmt. Blutplasma- oder Urin-Spiegel der NO-Abbauprodukte Nitrat/Nitrit
werden als Indikator für die endogene NO-Produktion verwendet [71]. Die
Verknüpfung zwischen L-Arginin-Gabe, NO-Generation und den günstigen
Wirkungen auf die renale Fibrose führte zu der Annahme, dass die Aktivierung
des L-Arginin/eNOS-Stoffwechselweges ein dafür verantwortlicher
Mechanismus ist [71;113;72]. In beiden Versuchsprotokollen konnte die NO-
Donation mit Molsidomin die NOx-Spiegel signifikant erhöhen. Sieben Tage
nach Induktion der Glomerulonephritis stiegen die Urin-NOx-Spiegel auf das
2.0-fache und die Blutplasmaspiegel stiegen auf das 1,5-fache verglichen mit
den NOx-Spiegeln der anderen Versuchsgruppen. Auch in Versuchsprotokoll 2,
12 Tage nach Krankheitsinduktion, stiegen die NOx-Konzentrationen in Plasma
und Urin auf das 1,6-fache bzw. das 1,4-fache an.
Diese Ergebnisse sind sicherlich deskriptiv zu bewerten und beweisen NO als
alleinigen Mediator nicht. Die NOx-Spiegel in Plasma und Urin repräsentieren
die NO-Generation des gesamten Körpers und sind nicht sensitiv genug, um
Veränderungen im renalen NO-Stoffwechsel zu beschreiben [71]. Die L-Arginin
Gabe erhöhte die NOx-Spiegel in Plasma und Urin wenig, aber nicht signifikant
in der Phase der Gewebsreparation der Anti-Thy-1-Glomerulonephritis. Auch in
Dostları ilə paylaş: |