Pathomechanische Analysen zum Untergang retinaler Ganglienzellen im experimentellen autoimmunen Glaukom-Modell

In den vergangenen Jahren konnten zahlreiche Studien die Veränderung des natürlichen Autoantikörperrepertoirs bei Glaukompatienten aufzeigen. Zu den Antigenen zählen verschiedenen Hitzeschockproteinen, aber ebenso neuronal assoziierte Strukturproteine wie das Myelin basische Protein (MBP) oder das sauren Gliafaserprotein und einige neuropyhsiologische Proteine aus der Retina und dem Sehnerven. Da bei den Glaukompatienten nicht einzelne Antikörperreaktionen verändert sind, sondern vielmehr komplexe Autoantikörpermuster vorliegen, bestand das primäre Ziel der Dissertation zu zeigen, ob eine systemische Immunisierung mit MBP, Homogenaten opticus-assoziierter Antigene (ONA) und Antigenen der retinalen Ganglienzellschicht (RGA) den Verlust von retinalen Ganglienzellen (RGZ) in einem Experimentellen Autoimmunen Glaukom (EAG) Tiermodell auslösen können. Die systemische Injektion von MBP, ONA oder RGA induzierten ophthalmopathologische Veränderungen in der Retina, gekennzeichnet durch retinalen Ganglienzellverlust mitsamt Zerstörung der Axone im Sehnerv. Unter der Annahme, dass die Neurodegeneration durch Autoantiköper vermittelt ist, wurde ebenfalls untersucht, ob sich die Antikörperreaktivität gegen okulare Strukturen oder den Sehnerv im Verlauf der Studie verändern. Getestet wurde die Antikörperreaktivität gegen Gewebsschnitte gesunder Tiere mit dem Ergebnis einer signifikanten und zeitabhängigen Zunahme der Immunreaktivität. Darüber hinaus war es erstmals möglich die Ablagerung von IgG Autoantikörpern in der Retina und dem Sehnerv nachzuweisen sowie die Caspase mediierte Apoptose zu untersuchen. Ebenfalls konnte die Verteilung von aktivierten Mikroglia im optischen System evaluiert werden, wobei diese mehrmals in Kolokalisation mit den IgG-Autoantikörpern auftraten. Diese Beobachtungen lassen den Schluss zu, dass die Immunreaktionen von Autoantikörpern alleine und im Zusammenspiel mit der Mikroglia im Zusammenhang mit der Neurodegeneration der retinalen Ganglienzelle im EAG Modell stehen könnten.

In the past studies were able to show that glaucoma patients develop an alteration of their natural autoantibody patterns. Some of these autoantibodies are heat shock proteins, structural proteins such as myelin basic protein (MBP) or glial fibrillary acidic protein (GFAP), as well as proteins from the retina and the optic nerve. The goal of the study was to investigate if an immunization with MBP or homogenates of opticus-associated antigens (ONA) or antigens related to the retinal ganglion cell layer (RGA) causes a retinal ganglion cell (RGC) loss in the Experimental Autoimmune Glaucoma (EAG) animal model. The systemic immunization with MBP, RGA and ONA resulted in ophthalmological alterations of the retina, characterized by a significant loss of RGC and also demyelinisation of the optic nerve. Assuming that neurodegeneration of RGC is conducted through autoantibodies, the reactivity of autoantibodies against ocular tissues was investigated as well as their possible occurrence in the immunized animal’s retina. A time dependent and statistically significant increase of the autoantibody relativities was noticed in the immunized groups. For the first time autoantibody depositions could be evaluated in the retina and the optic nerve. Furthermore, the caspase-mediated apoptosis in the retina and the microglial activation in the optic tract was studied in this model. In conclusion, increasing relativities of autoantibodies and the glial activation might be linked with the neurodegenerative processes of RGC death in the EAG model.