Norursodeoxycholsäure moduliert die LPS-induzierte Entzündungsantwort in der Leber durch Interaktion mit dem NFκB Signalweg

Einleitung: Norursodeoxycholsäure (NorUDCA), ein Seitenketten-verkürztes Derivat der Ursodeoxycholsäure (UDCA), zeigte in mehreren Mausmodellen für cholestatische (Mdr2-/-) und metabolische (NEMO-/-, ApoE-/-) Lebererkrankungen eine bessere therapeutische Wirkung im Vergleich zu UDCA. Da die Entzündung bei diesen Lebererkrankungen eine zentrale Rolle spielt, war das Ziel dieser Studie herauszufinden, ob der beschriebene therapeutische Nutzen von NorUDCA auf direkten antientzündlichen Effekten beruht.

Methodik: Um den direkten Einfluss von NorUDCA auf die Entzündung zu prüfen, wurden die mit Standard- bzw. mit 0,5% NorUDCA-haltiger Diät gefütterten C57/BL6Mäuse mit 5mg/kg Lipopolysaccharid (LPS) behandelt. Die mRNA Expression von Entzündungsparametern wurde mittels Q-PCR bestimmt. Da NFkB einen zentralen Regulationsfaktor in der LPS-induzierten Entzündungsreaktion darstellt, wurde die Expression seiner Untereinheiten mittels Q-PCR und Western Blot gemessen. Um die Wirkung von NorUDCA auf einzelne Leberzelltypen zu prüfen, wurden LPS bzw. TNFa stimulierte Makrophagen- (RAW264) und Cholangiozyten-Zelllinien getestet. Die mRNA Expression von Zytokinen und pro-entzündlichen Genen wurde mittels Q-PCR erfasst.

Ergebnisse: Die durch LPS induzierte Akutphasenantwort wurde durch die Behandlung mit NorUDCA deutlich supprimiert, was sich in einer Reduktion der hepatischen mRNA Expression von TNFa (um 49%), iNOS (um 59%), Il6 (um 57%) und Vcam-1 (um 63%) äußerte. Die verminderte Zytokinproduktion durch NorUDCA war von einer Unterdrückung der NFkB Protein- und mRNA-Expression begleitet, was auf eine direkte Interaktion von NorUDCA mit dem NFkB Signalweg hinweist. Die in der Leber beobachteten anti-entzündlichen Effekte von NorUDCA waren in Ileum-, Lungen- oder weißem Fettgewebe wesentlich schwächer bzw. gar nicht ausgeprägt. Dies spricht für eine leberspezifische Wirkung dieser im Rahmen der cholehepatischen Zirkulation in der Leber akkumulierenden Gallensäure. In der Zellkultur hemmte die Behandlung mit NorUDCA die Expression von den pro-entzündlichen Genen TNFa (um 36%), iNOS (um 51%) und Mcp1 (um 44%) in LPS-stimulierten Macrophagen und TNFa (um 45%), iNOS (um 64%) und Vcam-1 (um 53%) in TNFa-aktivierten Cholangiozyten.

Disskusion: NorUDCA unterdrückt selektiv in der Laber die Expression von Zytokinen und anderen pro-inflammatorischen Genen von LPS-behandelten Mäusen.