Der Wnt/Beta-Catenin Signalweg reduziert die allergische Atemwegsentzündung im chronischen Asthmamodell

Einleitung:

Der Wnt/β-Catenin Signalweg ist bei Patienten mit Asthma bronchiale aktiviert, aber die Funktion im Krankheitsverlauf ist bisher nur ungenügend beschrieben. In murinen Modellen konnte nachgewiesen werden, dass die Aktivierung des Wnt/β-Catenin Signalweg einen antiinflammatorischen Einfluss auf die Entstehung der Erkrankung ausübt und die Lungenfunktion verbessert. Allerdings spielt der Wnt/β-Catenin Signalweg auch eine Rolle bei der Gewebsumstrukturierung im Zuge eines Atemwesremodelling. Aus diesem Grund war es Ziel dieser Arbeit die Wirkung von kanonischem Wnt1 in einem murinen Modell für chronisches Asthma zu untersuchen.

Methoden:

Transgene Mäuse mit einer induzierbaren lungenspezifischen Überexpression von Wnt1 (CCSP-rtTA x tetO- Wnt1) wurden mit Ovalbumin und Aluminiumhydroxyd sensibilisiert (sens) und über sieben Wochen intratracheal mit dem Allergen provoziert. Mit Beginn der Provokation wurde das Trinkwasser mit Doxycyclin (DOX) supplementiert und damit die Wnt1 Überexpression induziert.

Ergebnisse:

Die erhöhte Expression von Wnt1 führt im Methacholinprovokationstest (100 mg/ml) zu einer verbesserten Atemfunktion gemessen am Atemwegswiderstand (sens: 156,7%; sens+DOX: 93,9% relativ zu PBS) und der dynamischen Compliance (sens: 32,9%; sens+DOX: 22,1% relativ zu PBS). Darüber hinaus zeigte sich eine verringerte Entzündungsreaktion in der BAL (sens: 86 × 10³; sens+DOX: 75 × 10³ Neutrophile) und im Lungengewebe (sens: 2,2; sens+DOX: 1,6 Grad der Entzündung HE Färbung). Dahingegen zeigten sich nur geringe Einflüsse auf die Prozesse der Atemwegsumstrukturierung wie die Becherzellmetaplasie (sens: 44,1; sens+DOX 46,5 PAS⁺ Zellen pro mm Basalmembran), der Produktion extrazellulärer Matrixproteine oder der Zunahme der glatten Muskulatur.

Diskussion:

Der Wnt/β-Catenin besitzt ein hohes anti-inflammatorisches Potential zur Regulation der Entzündungsprozesse im Asthma bronchiale. Im Gegensatz dazu waren in diesem chronischen Modell nur geringe Effekte auf Parameter des Remodellings nachweisbar. Neue therapeutische Antätze auf der Basis der Wnt-Signalwege sollten daher als mögliche Behandlungsoptionen weiter evaluiert werden.