Atorvastatin hemmt die Fibrogenese durch eine Hemmung des Cytoskeletons in HSCs

Hintergrund: An der Fibrogenese sind die HSC essentiell beteiligt. Über verschiedene Reize kommt es zur Transdifferenzierung von Sternzellen zu Myofibroblasten und zur Bildung von ECM wie Kollagen. Kürzlich konnten wir zeigen, dass Atorvastatin, ein HMGCoA-Reduktase-Inhibitor, die Membrantranslokation von Ras und RhoA in aktivierten hepatischen Sternzellen blockieren (Hep2007) und die Leberfibrogenese in gallengangsligierten Ratten hemmen (JHep2007). Darüber hinaus hemmen Statine das Zytoskelett. Wir untersuchten daher die Rolle der Hemmung des Zytoskeletts durch Atorvastatin auf die Aktivierung der HSC.

Methoden: Es wurden primäre HSC aus gesunden Ratten isoliert und in Kultur aktivert. Die HSC wurden zu unterschiedlichen Stadien mit Atorvastatin in unterschiedlichen Konzentrationen inkubiert. Die HSC-Kultur wurde lichtmikroskopisch sowie nach Phalloidin-Färbung beurteilt. In Western-Blot-Analyse wurde die aSMAexpression untersucht. Über Taqman-PCR wurden mRNA-Spiegel von fibrogenetischen Faktoren (CTGF, TIMP-1) in der Kultur bestimmt. Ebenfalls wurde die Proliferation duch die BrdU-Methode gemessen.

Ergebnisse: Eine Inkubation mit Atorvastatin 10–4, begonnen am Tag 1 für 7 Tage, verhinderte den Verlust der Fettvakuolen und die Ausbreitung von Ausläufern als Zeichen der Aktivierung und Transdifferenzierung der HSC. Ein späterer Beginn (Tag 3 und 5) und niedrigere Konzentrationen von Atorvastatin (10–5, 10–6) führten zur Verzögerung der HSC-Aktiverung. In der Phalloidin-Färbung wurde ein dosisabhängiger hemmender Effekt von Atorvastatin auf die Anordnung und Länge der Zytoskelettfilamenten deutlich: Die Filamente in behandelten HSC waren kürzer und chaotisch angeordnet. Die αSMA-Expression als Marker der Aktivierung der HSC wurde ebenfalls durch die Atorvastatin-Inkubation dosisabhängig gehemmt. Die mRNA-Spiegel von CTGF und TIMP-1, als profibrogenetische Faktoren, wurden deutlich nach Atorvastatin-Inkubation gehemmt. Die Proliferation der HSC wurde ebenfalls dosisabhängig gehemmt.

Diskussion: Atorvastatin reduziert die Aktivierung der HSC, was sich auch an einer deutlichen Beeinflussung der Zytoskelettanordnung. Dieser Statin induzierter Effekt ist möglicherweise durch die Aktivierungshemmung von RhoA und Ras vermittelt.