Glukosestoffwechsel im eutopen und ektopen Endometrium – Welche Bedeutung haben die Glukosetransporter GLUT-1 und GLUT-3?

Einleitung: Die Glukosetransporter (GLUT) GLUT-1 und GLUT-3 sind im Glukosestoffwechsel des Endometriums von Bedeutung. Die Expression der Glukosetransporter ist zyklusabhängig und an die Sekretion von Östrogen und Progesteron gebunden, sie werden in der spätsekretorischen Phase und während der Dezidualisierung exprimiert. Störungen der Expression im Endometrium scheinen zu Infertilität und Frühaborten beizutragen. Bisher gibt es nur wenige Daten zum Glukosestoffwechsel der Endometriose. Aus der Krebsforschung ist bekannt, dass GLUT-1 und GLUT-3 über HIF-1 (Hypoxia inducible factor 1) induziert werden, ähnlich wie VEGF (Vascular Endothelial Growth Factor) und EGFR (Epidermal Growth Factor Receptor), die für die Manifestation der Endometriose eine Rolle spielen. Ziel ist es, eine Aussage über die Expression von GLUT-1 und GLUT-3 in eutopen und ektopen Endometrium zu treffen und die Ergebnisse mit den bisher bekannten zu vergleichen.

Methode: Mittels Immunhistochemie wurde die Expression von GLUT-1 und GLUT-3 im Endometrium, in peritonealer Endometriose und in tiefinfiltrierender Endometriose (TIE) untersucht. Insgesamt wurden 30 Proben von Frauen untersucht, bei denen eine anteriore Rektumresektion mit Hysteroskopie und Strichkürettage aufgrund von TIE durchgeführt wurde. Zur Auswertung wurde ein modifizierter Remmele-Stegner-Score (0–3) genutzt und für die statistische Auswertung wurde der Mann-Whitney-Test durchgeführt.

Ergebnis: Für GLUT-1 konnte eine zyklusabhängige Expression sowohl im Endometrium, im eutopen Endometrium als auch in der TIE gezeigt werden, vor allem in den Epithelzellen aber auch im Stroma der sekretorischen Phase. Weiter konnte eine Expression in den Epithelzellen peritonealer Läsionen gezeigt werden. Für GLUT-3 konnte ebenfalls eine Expression im eutopen und ektopen Endometrium auf CD45 positiven Leukozyten gezeigt werden.

Diskussion: GLUT-1 und GLUT-3 spielen eine Rolle im Glukosestoffwechsel des Endometriums. Die verstärkte Expression in der spätsekretoischen Phase lässt eine endokrine Modulierung vermuten. Patientinnen mit Endometriose haben erhöhte Level von Steroidhormonrezeptoren, so dass eine gestörte Expression von GLUT-1 und GLUT-3 bei Frauen mit Endometriose zu vermuten ist. Ein gestörter Glukosestoffwechsel besonders in der spätsekretorischen Phase könnte z.B. durch Hypoxie teilursächlich für prämenstruelle Schmerzen, Dysmenorrhoe und Subfertilität sein. Hypoxie führt zur Induktion vom HIF-1 „Survival pathway„, welcher neben der Hochregulierung von Glukosetransportern auch zur Hochregulation von VEGF und EGFR führt. Dieser Mechanismus könnte zur Etablierung einer Endometriose, im Sinne einer Neoplasie beitragen.