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Franz-Haas, Nikola-Simone (2005): Retinale und chorioidale Veränderungen bei LDL-Rezeptor-knockout Mäusen als Modell für die altersabhängige Makuladegeneration. Dissertation, LMU München: Faculty of Veterinary Medicine
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Abstract

Age-related Macular degeneration (AMD) is a common reason for blindness among eldery people in the western world. Changes in retina and chorioidea cause loss of function in the central sight. AMD occurs in two forms: the common dry form and the aggressive wet form. First the dry form affects the metabolism of the retina, so that the photoreceptor cells slowly degenerate. The aimless growth of blood vessels, neovascularisation or wet form of the AMD, can cause severe complications. Until now the complete pathogenesis of this disease is not known. No reliable animal model exists at the moment. Some studies showed similarities between AMD and arteriosclerosis. The aim of this study was to proclaim the LDL-receptor-knockout mouse as a possible animal model for AMD. This mouse mutant is an animal model for arteriosclerosis. We studied retina and chorioidea of 16 LDL receptor knockout mutants and 17 Bl/6J wildtype animals. Groups were divided in young and adult animals, the adults were fed with two diets, containing normal or enriched amount of fat. Elektron microscopic and histochemical techniques showed that the mutants develop alterations of the choriocapillaris, lipid deposits in Bruchs membrane and RPE and show degenerated photoreceptor segments. These changes depended on age and fat content of the diet. The same changes were seen in the wildtype mice on high fat diet, but the expression was less significant. Young mice and Bl/6J mice on a low fat diet did not show these changes. As the results show similarities with the changes in AMD, allthough no neovascular development was seen, the LDL-receptor-knockout mutant could be used as an animal model for the early stages and the dry form of AMD.

Abstract

Die altersabhängige Makuladegeneration (kurz: AMD) ist die häufigste Erblindungsursache der älteren Menschen in der westlichen Welt. Bisher lassen sich die genauen Vorgänge der Krankheitsentstehung und des Fortschreitens noch nicht vollständig erklären. Vielfach wurden aber durch Studien Gemeinsamkeiten zwischen der AMD und der Arteriosklerose aufgedeckt. Da die existierenden Tiermodelle nur einzelne Teilaspekte des Krankheitsgeschehens widerspiegeln, kann derzeit noch nicht auf ein etabliertes Tiermodell für diese komplexe Erkrankung zurückgegriffen werden. Als Ziel der vorliegenden Arbeit galt es, die Eignung der LDL-Rezeptor-knockout Mutante des Bl/6J-Mäusestammes als Modell für die AMD zu überprüfen, da diese Maus, durch die Ausbildung von Gefäßschäden, bereits ein etabliertes Arteriosklerose-Tiermodell ist. Im Detail beschäftigt sich diese Untersuchung mit der Netzhaut und der Aderhaut von 16 LDL-Rezeptor-knockout Mäusemutanten und 17 Wildtypmäusen als Kontrolltiere. Aus jeder Gruppe wurden junge und erwachsene Tiere untersucht. Die adulten Mäuse erhielten entweder fettarmes oder fettreiches Futter. Die Untersuchung führte zu dem Ergebnis, dass die Mäusemutanten altersabhängig und durch den Fettgehalt der Ernährung beeinflusst, Veränderungen in den Kapillaren der Aderhaut, Lipideinlagerungen in der Bruchschen Membran und im retinalem Pigmentepithel der Netzhaut entwickelten und dass Photorezeptoren degenerierten. Ähnliche Veränderungen konnten, allerdings in gradueller Abstufung, auch bei den Wildtypmäusen mit fettreicher Fütterung beobachtet werden. Die jungen Wildtypmäuse und die Adulten unter fettarmer Diät zeigten diese pathologischen Befunde nicht. Aufgrund der histopathologischen Ähnlichkeit der Befunde mit den Veränderungen bei der AMD und aufgrund des Fehlens von Neovaskularisationen, eignet sich die LDL-Rezeptor-knockout Mausmutante als Tiermodell für die Initialstadien und die trockene Form der AMD, da gegenüber der Wildtyp-Maus eine gesteigerte Disposition, AMD-ähnliche Symptome zu entwickeln, vorliegt.