Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover (TiHo)

Genotypische und phänotypische Charakterisierung des von-Willebrand-Syndroms Typ 1 und Typ 3 und seine Auswirkungen auf die Angiogenese in verschiedenen Organen in einem porzinen Modell

Patienten mit von-Willebrand-Syndrom (VWS) leiden insbesondere unter mukokutanen Blutungen. Des Weiteren sind Angiodysplasien insbesondere im Gastrointestinaltrakt (GIT) beschrieben und eine reduzierte Fertilität sowie ein gesteigertes Abortrisiko werden diskutiert. Typ 1 und Typ 3 der Krankheit werden durch einen quantitativen Defekt des von-Willebrand-Faktors (VWF) verursacht, der sowohl die Hämostase als auch Angiogenese beeinflusst. In einem porzinen Modell des VWS wurden der Reproduktionstrakt, der Gastrointestinaltrakt sowie weitere Organe ausgewählt, um den Pathomechanismus des VWS auf genetischer und immunhistologischer Ebene weiter zu untersuchen. Außerdem wurde der hormonelle Einfluss auf den VWF-Spiegel der Sau auf histologischer und hämostaseologischer Ebene untersucht und mit publizierten Daten der Frau verglichen. Es konnte eine gesteigerte mRNA Expression von CTGF, CXCL8, ECE1, ITGAV, TIE2 und VEGFR2 in den VWS-erkrankten Tieren detektiert werden. Die TIE2 Immunreaktion war ebenfalls erhöht. Zusätzlich konnten mittels Hämatoxylin-Eosin-Färbung angiodysplastische Veränderungen im Magen sowie der Nasenscheidewand der Typ 3-erkrankten Tiere beschrieben werden. Die Testverfahren der humanen Hämostaseologie zeigten sich als vorwiegend kompatibel für das Schwein. Der hormonelle Einfluss auf den VWF-Spiegel während des weiblichen Reproduktionszyklus sowie der Trächtigkeit der Sau bestätigte einschlägige Daten für die Frau. Die veränderte Expression der proangiogenetischen Faktoren kann unkontrolliert ablaufende Prozesse der Angiogenese begünstigen, sodass angiodysplastische Veränderungen daraus resultieren könnten. Anders als bisher vermutet, scheinen Angiodysplasien über den GIT hinaus aufzutreten. Durch die zusätzliche hormonelle Homologie des VWS-Phänotyps vom Schwein zum Menschen eignet sich das Tiermodell zur weiteren Erforschung des VWS.

Patients affected by von Willebrand disease (VWD) suffer from mucocutaneous bleedings as well as angiodysplastic lesions, predominantly in the gastrointestinal tract (GIT). Furthermore, there is a risk of reduced fertility and an increased risk of miscarriage in female VWD patients. Type 1 and type 3 of the disease are caused by a quantitative defect of von Willebrand factor (VWF), which affects both, hemostasis and angiogenesis. In a porcine model of VWD, the reproductive tract, GIT and further organs were selected to investigate the pathomechanism of VWS on genetic and immunohistological level. Additionally, the hormonal influence on VWF levels was investigated by means of histology and hemostaseology in sows and compared to published data for women. An increased expression of CTGF, CXCL8, ECE1, ITGAV, TIE2 and VEGFR2 mRNA was detected in VWD-affected animals, which was histologically also seen for the TIE2-receptor. Furthermore, hematoxylin-eosin staining revealed angiodysplastic changes in the stomach and nasal septum of type 3 VWD animals. Human hemostaseology test procedures were found to be predominantly compatible with pigs. The hormonal influence on VWF levels during the female reproductive cycle and pregnancy in sows confirmed relevant data for women. The altered expression of proangiogenetic factors may favor uncontrolled processes of angiogenesis resulting in angiodysplastic changes. Contrary to previous assumptions, angiodysplastic lesions are occurring beyond the known locations in the GIT. Due to the additional hormonal homology of the porcine VWD phenotype to the human, this animal model is promising for further investigations of VWD.

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