Der Einfluss von Mycophenolat-Mofetil (MMF) auf die renale Fibrogenese: Bedeutung für neue therapeutische Ansätze

Abstract

Im Rahmen dieser Arbeit wurde das antifibrotische Potential von Mycophenolat-Mofetil (MMF) bzw. seines aktiven Metaboliten Mycophenolsäure (MPA) untersucht. Hierfür wurden einerseits ein in-vitro-Modell für renale Fibroblasten (COS-7-Zellen) und andererseits COL4A3-defiziente Mäuse als Tiermodell für eine progrediente renale Fibrose verwendet. Die in-vitro-Experimente bestätigten die inhibitorische Wirkung von MPA sowohl auf die Proliferation von Fibroblasten als auch auf ihre Funktion hinsichtlich ihrer Fähigkeit zum Wundverschluss und zur Kollagen-Kontraktion. Sowohl die Proliferationshemmung als auch die Funktionshemmung im Wundverschluss-Assay waren durch Zugabe von Guanosin/8-Aminoguanosin (G/8-AG) reversibel. In einem Kollagenmatrix-Kontraktions-Assay konnte der MPA-vermittelte Effekt jedoch nicht durch G/8-AG antagonisiert werden. Da die Wirkung von MPA bisher allein auf die Hemmung der de-novo-Synthese der Purinbasen durch Blockierung des Schlüsselenzyms Inosinmonophosphat-Dehydrogenase (IMPDH) zurückgeführt wird, zeigen diese Ergebnisse erstmals neben der IMPDH-abhängigen Inhibition der Fibroblastenproliferation und des Wundverschlusses eine bisher nicht beschriebene IMPDH-unabhängige Inhibition der Kollagenmatrix-Kontraktion. Ein IMPDH-unabhängiger Effekt konnte bei der Untersuchung der Expression profibrotischer Gene jedoch nur zum Teil bestätigt werden. Die Effekte von MPA auf eine veränderte CTGF-Expression waren z.T. IMPDH-abhängig, z.T. IMPDH-unabhängig. Des Weiteren zeigten die beschriebenen Effekte eine Abhängigkeit vom zeitlichen Verlauf. So führte MPA initial zu einer supprimierten Genexpression von CTGF, später jedoch zur gesteigerten Expression. Insgesamt waren die Ergebnisse der Expression profibrotischer Gene zum Teil konform, zum anderen Teil jedoch gegensätzlich zu dem heutigen Erkenntnisstand. Es ist anzunehmen, dass die Regulierung der Genexpressionen und beteiligte Signalwege im Rahmen der Fibrogenese komplexer sind als bisher angenommen, so dass weitere Untersuchungen zur Aufklärung notwendig sind. Die antifibrotische Wirkung von MPA wurde darüber hinaus an COL4A3-defizienten Mäusen als Modell für eine rasch-progrediente Nierenfibrose untersucht. Mäuse mit homozygoter Ausprägung dieses Defektes erleiden analog zum humanen Alport-Syndrom eine progrediente Nierenfibrose, die nach etwa 70 Tagen post partum zum Versterben durch terminale Niereninsuffizienz führt. 35 Mäuse wurden randomisiert und mit 0, 10, 50, 100 oder 150 mg/kg/d MMF behandelt. Bei Somnolenz, hinweisend für ein terminales Nierenversagen, wurden die Versuchstiere geopfert und Blut und Nieren entnommen. Die tägliche Gabe von MMF bewirkte keine signifikante Verlängerung der Überlebenszeit der behandelten gegenüber den unbehandelten Versuchstieren (p>0,05, Log-Rang-Test). Ebenso ließ sich keine Korrelation zwischen den im Serum gemessenen MPA-Konzentrationen und der Überlebenszeit der Versuchstiere feststellen (p>0,05, Spearman-Rangkorrelation). Dennoch führte der hochdosierte Einsatz von MMF zu signifikant niedrigeren Kreatinin- und Harnstoff-N-Konzentrationen im Vergleich zur Placebo-Gruppe sowie zu einer deutlich abgeschwächten tubulointerstitiellen Fibrose (p<0,05, Mann-Whitney-U-Test). Weiterhin ließ sich eine hochsignifikante reziproke Korrelation zwischen den MPA-Konzentrationen und den Serum-Kreatinin-Konzentrationen feststellen (p<0,01, Spearman-Rangkorrelation). Weiterführende Untersuchungen könnten helfen, um den therapeutischen Nutzen von MMF auf die renale Fibrogenese besser bewerten zu können.