Transkriptionelles targeting hepatischer Sternzellen durch Einsatz Zell-spezifischer Promotoren in adenoviralen Systemen

Hepatische Sternzellen (HSC) sind die entscheidenden zellulären Effektoren bei der Leberfibrogenese, die nach Aktivierung durch TGF-β1 zu proliferativen, extrazelluläre Matrix bildenden Myofibroblasten (MFB) transdifferenzieren. In experimentellen Fibrosemodellen kann die Expression von Fibrosemarkern nach adenoviralem Gentransfer durch systemische Blockade von TGF-β1 oder seiner intrazellulären Signaltransduktion reduziert werden. Für eine nebenwirkungsfreie Intervention der Leberfibrogenese durch TGF-β-Antagonisten ist es allerdings sinnvoll die Transgen-Expression lokal auf HSC/MFB und zeitlich auf die Krankheitsausprägung zu begrenzen. Wir untersuchen deshalb die Möglichkeiten über transkriptionelles targeting eine HSC/MFB-spezifische Expressionsregulation in der Leber zu vermitteln. Hierzu nutzen wir Promotorfragmente des kodierenden Gens für das LIM-Domänen-Protein CRP2 (CSRP2), das endogen in der Leber ausschließlich in aktivierten HSC exprimiert wird.Das GFP-Reportergen wurde unter transkriptionelle Kontrolle unterschiedlich langer Promotorfragmente (0,8 kbp und 4,2 kbp) sowie des konstitutiven CMV-Promotors gesetzt und in Adenoviren (Ad5) verpackt. Die Infektion kultivierter HSC/MFB und Hepatozyten zeigte, dass beide Promotorfragmente die Genexpression in aktivierten HSC effizient steuern. In in vivo-Experimenten mit Ad5-CMV-GFP infizierten Ratten fand sich zudem als reglementierender Faktor die biologische Qualität und Reinheit der eingesetzten Adenoviren. Weiterhin wird das Ausmaß der Aufnahme adenoviraler Partikel durch Leberzellen stark durch die Applikationsmethode bestimmt. So führte die systemische Infektion über die Schwanzvene im Vergleich zur lokalen Infektion über die Pfortader prinzipiell zu einer homogeneren Verteilung der Adenoviren. Somit bietet der adenovirale Transfer CSRP2-Promotor gesteuerter TGF-β-Antagonisten einen Ansatz zur Zelltyp-spezifischen Blockade der Transdifferenzierungsprozesse in HSC.