Pathophysiological role and therapeutic relevance of plasma kallikrein in experimental stroke

Die Rolle thromboinflammatorischer Vorgänge in der Pathogenese des ischämischen Schlaganfalls ist in den letzten Jahren immer mehr in den wissenschaftlichen Fokus gerückt. Plasmakallikrein (PK) spaltet von hochmolekularem Kininogen (KNG) Bradykinin (BK) ab und ist dadurch Ausgangspunkt des proinflammatorischen Kallikrein-Kinin-Systems (KKS). Zum anderen kann es den Gerinnungsfaktor XII (FXII) aktivieren, den Ausgangspunkt der intrinsischen Gerinnungskaskade. Es initiiert also sowohl inflammatorische als auch thrombotische Vorgänge. Daher wurde in dieser Arbeit der Effekt einer Blockade PKs in einem Mausmodell der fokalen zerebralen Ischämie untersucht – und zwar sowohl durch genetische Depletion als auch durch pharmakologische Blockade. Beide Ansätze brachten einen nachhaltigen protektiven Effekt in Bezug auf Infarktgrößen und funktionelles Outcome, ohne die Blutungsgefahr zu erhöhen.Recent scientific evidence raises the question whether ischemic stroke is a thromboinflammatory disease. Plasma kallikrein (PK) cleaves high–molecular-weight kininogen to release bradykinin (BK) and is a key constituent of the proinflammatory contact-kinin system. In addition, PK can activate coagulation factor XII, the origin of the intrinsic coagulation cascade. Thus, PK triggers 2 important pathological pathways of stroke formation, thrombosis and inflammation. Therefore we investigated the consequences of both genetic and pharmacological PK inhibition in a model of ischemic stroke and found out that PK-inhibition leads to significantly smaller brain infarctions and less severe neurological deficits compared with controls without an increase in infarct-associated hemorrhage