Endothelin-B-Rezeptor-defiziente diabetische Ratten entwickeln schweren ET-1 abhängigen Hypertonus und schwere Nephropathie

Abstract

Die diabetische Nephropathie (DN) infolge eines Typ 2-Diabetes hat in den Industrienationen in epidemischem Ausmaß zugenommen und ist heute die Hauptursache des terminalen Nierenversagens. Das Endothelinsystem hat einen deutlichen Einfluss auf die Pathogenese der diabetischen Nephropathie. Die Rolle des ETB-Rezeptors (ETBR) ist bis jetzt unklar. Der Effekt einer ETBR- Defizienz auf die Progression der diabetischen Nephropathie in einem Streptozotocin- Modell wurde in vier Gruppen analysiert: (1) Homozygote ETBR- defiziente (ETBRd) diabetische Ratten, (2) ETBRd-Ratten, (3) diabetische Kontrolltiere, (4) gesunde Wildtyp-Kontroll-Tiere. Blutdruck und Nierenfunktionsparameter wurden über 10 Wochen gemessen. Danach fand eine histologische und biochemische Auswertung der Nieren und Gefäße statt. Die Versuche konnten zeigen, dass diabetische ETBRd-Ratten bei normaler Salzdiät einen schweren Hypertonus entwickeln sowie eine Albuminurie und eine geringe Reduktion der Kreatinin- Clearance. Der stark erhöhte Blutdruck scheint keine Folge einer Aktivierung des Renin-Angiotensin-Aldosteron-Systems oder einer Suppression des NO-Systems zu sein. Der schwere Hypertonus begründet sich möglicherweise über das erhöhte ET-1 im Plasma, welches vermehrt auf den ETA- Rezeptor (ETAR) zu wirken scheint und nicht über den reduzierten ETBR. Die Ergebnisse stützen nicht die Hypothese, dass eine reduzierte ETBR-Aktivität die Progression der diabetischen Nephropathie verhindert. Diese Studie zeigt erstmalig, dass die Kombination von Diabetes mellitus und ETBR-Defizienz eine schwere Hypertonie mit niedrigem Plasma-Reninspiegel und progressiver Nephropathie hervorruft.

The diabetic nephropathy as a result of diabetes mellitus typ 2 has growing up in an epidemic dimension and is today the main couse of terminal renal failure. The endothelin system has been implicated in the pathogenesis of diabetic nephropathy. The role of the ETB-receptor (ETBR) is still unclaer. The effect of ETBR deficiency on the progression of diabetic nephropathy in a streptozotocin model was analyzed in four groups: (1) Homozygous ETBR- deficient (ETBRd) diabetic rats, (2) ETBRd rats, (3) diabetic controls and (4) wild-type controls. Blood pressure and kidney function were measured for 10 weeks, followed by biochemical and histologic analysis of the kidneys. The study demonstrates that ETBRd diabetic rats on a normal-sodium diet develop severe hypertension, albuminuria and a mild reduction of creatinine clearance. The strong blood pressure rise seems not to be caused by activation of the renin-angiotensin-aldosterone- system or by suppression of the nitric oxide- system. The severe hypertension is possibly caused by elevated plasma ET-1 which has more effect via the ETA receptor (ETAR) than via the reduced ETBR. The results do not support the hypothesis that a reduction of ETBR-activity inhibits the progression of diabetic nephropathy. The study demonstrates for the first time that the combination of diabetes mellitus and ETBR deficiency causes severe low-renin hypertension with progressive nephropathy.