Der Einfluss eines maternalen Diabetes mellitus Typ 1 auf das AGE/RAGE-System während der Präimplantation am Modell des Kaninchens

Abstract

Mütterliche Hyperglykämien wirken bereits zu Beginn der Schwangerschaft teratogen. Der Mechanismus der Glukosetoxizität ist nur unzureichend erforscht. Ein zu hoher Blutglukosewert fördert die Bildung von Advanced Glycation Endproducts (AGEs), was oxidativen Stress induziert und, über die Aktivierung des Rezeptors für AGEs (RAGE), inflammatorisch wirkt. Diese indirekte Glukosetoxizität ist an der Entstehung einer Vielzahl diabetischer Komplikationen beteiligt. Beim Kaninchen wurde der Einfluss einer mütterlichen Hyperglykämie auf die AGE-Bildung im Reproduktionstrakt der Mutter und in Präimplantationsembryonen untersucht. Die Arbeit zeigt, dass eine perikonzeptionelle Hyperglykämie funktionell wichtige Bereiche im Uterus AGE-modifiziert und beim Präimplantationsembryo zu einem spezifischen AGE-Muster führt. Die RAGE-Expression im Embryo steht ebenso unter dem Einfluss des mütterlichen Diabetes. Die ROS-Belastung in den Embryonen diabetischer Muttertiere ist erhöht. Die Arbeit zeigt einen ganz neuen Aspekt der Glukosetoxizität bei diabetischen Schwangerschaften auf.

The mechanism by which maternal hyperglycemia, a major teratogenic factor, impairs early pregnancy is still inadequately investigated. Elevated glucose levels trigger the formation of advanced glycation endproducts (AGEs). AGEs contribute to the development of various diabetic complications due to ROS formation and inflammatory signaling via the activation of the receptor for AGEs (RAGE). Employing a diabetic rabbit model we investigated the influence of poorly controlled maternal diabetes during early pregnancy on AGE formation and ROS load in the reproductive tract and the embryo itself. A serious consequence of maternal hyperglycemia is an AGE accumulation in functionally important parts of the uterus and in the embryo. RAGE expression gets also affected by maternal diabetes. The ROS load in embryos of diabetic mothers is increased. This study reveals a novel approach for glucose toxicity in diabetic pregnancies.