Die Rolle von VEGF bei der Osteoarthrose

• Applicant: Professor Dr. Thomas Pufe
• Subject Area: Orthopaedics, Traumatology, Reconstructive Surgery ; Nuclear Medicine, Radiotherapy, Radiobiology
• Term: from 2003 to 2011
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5407399

• Final Report Year: 2012

Final Report Abstract

In dem DFG Projekt konnte gezeigt werden, dass mechanische Beanspruchung wie beispielsweise Zugbeanspruchung tatsächlich zu einer Steigerung der Hypoxia Response Element (HRE) Aktivität führt. Es konnte jedoch auch gezeigt werden, dass nicht nur das HRE zu einer Steigerung der VEGF Expression führt. Andere Transkriptionsfaktoren wie Nrf2 führen im Gelenk über ihre Zielgene wie Hämoxygenase (HO) 1 ebenfalls zu einer Steigerung der VEGF Expression. Die degenerativen Effekte von VEGF konnten im vorliegenden DFG Antrag durch in vivo Studien eindrucksvoll belegt werden. Eine Durchtrennung des vorderen Kreuzbandes führte im Kaninchenmodell zu einer VEGF Expression und zu einer Osteoarthrose Induktion. Ein experimentelles Beschichten von VEGF auf chirurgische Fäden führte in einem Schafsmodell zu einer Degradation der Knorpelmatrix. Im Laufe des Projektes wurde ferner deutlich, dass an den arthrotischen und arthritischen Prozessen im erheblichen Maße reaktive Sauerstoff Species (ROS) beteiligt sind. Der Schlüsseltranskriptionsfaktor für die Entgiftung dieser Sauerstoff Species, Nrf2, kann über seine Zielgene wie Hämoxygenase-1 wiederum zu einer Steigerung der VEGF Expression führen. Als Ausblick der Studien lässt sich die mögliche Verbindung zwischen VEGF bzw. Sauerstoffradikalen und der Schmerzwahrnehmung nennen. Da der Schmerz, als Hauptsymptom der Osteoarthrose, zu einer erheblichen Einschränkung der Lebensqualität führt, wären neue Ansätze der Schmerzreduktion von großem klinischen Interesse.

Publications

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  (See online at https://doi.org/10.1186/ar4059)