Z Gastroenterol 2011; 49 - P408
DOI: 10.1055/s-0031-1285679

Hepcidin-Knockout Mäuse als Model der durch Eisenüberladung-induzierten Lebererkrankung

M Lunova 1, C Schwarz 1, C Goehring 1, S Vaulont 2, J Haybaeck 3, C Lackner 3, P Strnad 1
  • 1Universitätsklinikum Ulm, Klinik für Innere Medizin I, Ulm, Germany
  • 2Institut Cochin, INSERM U1016, Université Paris Descartes, CNRS (UMR 8104), Paris, France
  • 3Institut für Pathologie, Medizinische Universität Graz, Graz, Austria

Hintergrund: Hepcidin ist der zentrale Regulator des Eisen-Stoffwechsels.

Störungen im Hepcidin-Regelkreis führen zu erblicher Hämochromatose und Eisen-Überladung bei chronischen Leber-Erkrankungen. Obwohl ein klarer Zusammenhang zwischen Eisenüberladung und Entwicklung einer Lebererkrankung besteht, sind die zugrunde liegenden Mechanismen unbekannt, nicht zuletzt deswegen, weil es an geeigneten Tiermodellen mangelt.

Ziel: Um dieses Problem zu überwinden, haben wir den Zusammenhang zwischen Eisenüberladung und Leberschädigung in Hepcidin-Knockout (KO)-Mäusen untersucht.

Methoden: 4 Wochen alte Hepcidin-KO- und -Wildtyp-Mäuse (WT) wurden mit 3%iger Eisen-Carbonyl haltiger Diät gefüttert (Fe-Diät) und mit gleichaltrigen WT- und KO-Mäusen verglichen, welche bei normaler Diät gehalten wurden. Der Leber-Phänotyp wurde serologisch und morphometrisch mittels Hämatoxilin-Eosin-, Berliner-Blau- und Sirius-Rot – Färbung quantifiziert. Der Eisengehalt in der Leber wurde mittels Atommassen-Absorption bestimmt.

Ergebnis: Die Eisenüberladung in Hepcidin-KO-Mäusen auf Fe-Diät war erheblich stärker ausgeprägt, als bei Mäusen, die bei Standard-Diät gehalten wurden. Bei den sechs Monaten alten, mit Eisen gefütterten Hepcidin-KO-Männchen (verglichen mit Fe-gefütterten Wildtypen) zeigte sich (i) ein erhöhter Eisen-Gehalt der Leber (2893 vs. 1738; p<0,001); (ii) erhöhte AST- und Eisen-Serumwerte (AST: KO 261, WT 142, p<0,021; Serum-Eisen: KO 95, WT 45, p<0,0001); (iii) vermehrte Leberentzündung sowie Apoptose der Leberzellen und (iv) erhöhter Collagen-mRNA-Gehalt. Mit Fe gefütterte Weibchen zeigten einen abgemilderteren Phänotyp als Männchen mit signifikant niedrigeren Leber-Eisen- und Leberenzym-Werten.

Schlussfolgerung: Eisen gefütterte Hepcidin-KO-Mäuse entwickeln eine milde Hepatitis mit Aktivierung der hepatischen Sternzellen. Dieses Model sollte unser Verständnis der Entwicklung der Eisenüberladungs-induzierten Leberschädigung verbessern.