Ghrelin verhindert die Schleimhautschädigung im Magen induziert durch Ischämie und Reperfusion

Hintergrund: Ghrelin wird im Magen synthetisiert, stimuliert die Wachstumshormonsekretion und induziert Appetit. Neure Studien zeigen auch eine protektive Funktion gegenüber der gastralen Mukosa. Der genaue Mechanismus, der für diese Eigenschaft verantwortlich ist, ist jedoch noch weitgehend unbekannt. Ziele dieser Studie waren: 1) den Effekt von exogenem Ghrelin auf eine akute Schädigung der gastralen Mukosa durch Ischämie und Reperfusion zu untersuchen (I/R); 2) die Rolle der sensorischen Nerven bei diesem Phänomen zu klären und 3) den Effekt von exogenem Ghrelin auf die Gen- und Proteinexpression der constitutiven NO-Synthetase (cNOS) und „Calcitonin gene related protein“ (CGRP) zu analysieren.

Methoden: Die Ischämie im Rattenmagen wurde induziert durch 30 Min. Abbinden der A. coeliaca mittel einer kleinen Arterienklemme und anschließender Reperfusion durch Entfernung der Klemme für 3 Std. Es wurden verschiedene Versuchreihen mit den Ratten durchgeführt um den Effekt von Ghrelin zu klären: 1) I/R alleine; 2) Vorbehandlung mit Ghrelin (5,10 oder 20µ/kg i.p.) und anschließende I/R 3) Vorbehandlung mit Ghrelin in Kombination mit CGRP (10µg/kg) und zusätzlicher Inaktivierung der sensorischen Nerven mit Capsaicin und anschließender I/R; 5) Vorbehandlung der Wistar-Ratten (6 Ratten/Gruppe) mit Ghrelin und dem unspezifischen NO-Synthetase Inhibitor L-NNA und

anschließender I/R 6) Kontrollgruppe ohne I/R. Die Fläche der Erosionen im Magen wurden gemessen und der gastrale Blutfluss (GBF) wurde mittels H2-Gas-Clearance-Methode ermittelt. Die mRNA- / Protein-Expression wurde mittels RT-PCR und Western blot gemessen.

Ergebnisse: I/R des Magens führt zu zahlreichen Erosionen, einer Reduktion des gastralen Blutflusses GBF)und einer Supression der cNOS-Expression. Ghrelin vermindert dosisabhängig die Anzahl der durch I/R induzierten Schleimhautläsionen. Dieser protektive Effekt wurde begleitet von einer Zunahme des GBF und einem Anstieg der cNOS- -Expression. Vorbehandlung mit einem NO-Synthase-Inhibitor (L-NNA) oder Inaktivierung sensorischer Nerven verminderte den schmleimhautschützenden Effekt von Ghrelin. Diese Eigenschaft wiederum konnte aufgehoben werden mittels L-Arginine (NO-Donor) oder CRGP.

Schlussfolgerungen: Ghrelin übt einen schützenden Effekt auf die Magenschleimhaut gegenüber I/R-induzierter Läsionen aus. Dieser Effekt wird u.a. vermittelt durch eine mucosale Hyperämie sowie einen Anstieg der cNOS und CGRP-Expression sowie der damit verbundenen NO-Produktion.