Rolle der Chemokine SDF-1α/CXCR4 und Fractalkine/CX3CR1 in der Pathogenese der experimentellen Kolitis

Einleitung: Ein Mechanismus in der Pathogenese chronisch entzündlicher Darmerkrankungen ist die Interaktion zwischen Thrombozyten und Leukozyten, die unter anderem über die Expression und Sekretion von Chemokinen stattzufinden scheint. Ziel der vorliegenden Untersuchung ist die Charakterisierung der Rolle der Chemokinliganden- und Chemokinrezeptorpaare SDF-1α/CXCR4 und CX3CL1 (Fractalkine)/CX3CR1 im experimentellen Modell der DSS-Kolitis der Maus.

Methodik: Wildtyp (Wt, Stamm C57Bl/6J) Mäuse erhielten von Tag 0 bis Tag 6 mit ihrem Trinkwasser 3% Dextran-Sulphate-Sodium (DSS, n=5). Kontrolltiere erhielten Wasser (n=5). An den Tagen 0 bis 6 wurde der Disease Activity Index (DAI) bestimmt, nach der Opferung der Tiere der Darm entnommen, gewogen und für histologische Untersuchungen schockgefroren. Neben der H&E -Histologie wurden Immunfluoreszenzfärbungen mit monoklonalen Antikörpern gegen die Chemokine SDF-1α, CXCR4, Fractalkine und CX3CR1 durchgeführt. Die Statistik erfolgte mit ANOVA Fisher's test.

Ergebnisse: Im Vergleich zu gesunden Kontrolltieren zeigten DSS-behandelte Wt-Mäuse einen Anstieg des DAI (0 vs. 3,4±0,37, p<0,05). In der H&E-Histologie fanden sich in DSS-behandelten Tieren zelluläre Infiltrate und ein Verlust der zellulären Integrität. Die semiquantitative Auswertung der Immunfluoreszenz zeigte in Mäusen, die DSS erhielten, im Vergleich zu gesunden Tieren, eine vermehrte Expression von Fractalkine und seinem Rezeptor CX3CR1, nicht aber von SDF-1α und CXCR4.

Schlussfolgerungen: Fractalkine, welches auf Endothel- und Darmepithelzellen zu finden ist, und sein Rezeptor CX3CR1, der unter anderem von Thrombozyten exprimiert wird, scheinen für die Pathogenese der Kolitis von Bedeutung zu sein. Mithilfe monoklonaler Antikörper wollen wir nun überprüfen, ob eine Therapie, die gegen diese Chemokine gerichtet ist, einen Therapieansatz in der Behandlung der Kolitis darstellen kann. (unterstützt durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft Ref.# VO 998/3–1)