Hemmung der Aktivierung LPS- und IL-6-vermittelter, pro-fibrogener Signalwege in hepatischen Sternzellen durch Ursodeoxycholyl Lysophosphatidylethanolamid (UDCA-LPE)

Einleitung: Die Entzündungsreaktion in der Leber mit Aktivierung inflammatorischer Zellen und Freisetzung von Entzündungsmediatoren spielt bei der Stimulation hepatischer Sternzellen zur Produktion extrazellulärer Matrix eine wichtige Rolle. UDCA-LPE ist ein Gallensäure-Phospholipid-Konjugat mit anti-inflammatorischer Wirkung in vitro und in vivo. In der vorliegenden Arbeit soll der Einfluss der Suppression inflammatorischer Mediatoren und Signalwege durch UDCA-LPE auf die fibrogene Aktivierung hepatischer Sternzellen untersucht werden.

Ergebnisse: Zellen der Makrophagenzelllinie RAW264.7 wurden zur Untersuchung der Expression inflammatorischer Zyto- und Chemokine nach LPS-Stimulation mit verschiedenen Konzentrationen von UDCA-LPE behandelt und mit 500ng/ml LPS stimuliert. Die Exposition gegenüber dem Endotoxin führte in den RAW-Zellen zu einer deutlichen Hochregulation von IL-6, RANTES, TNFα und MCP-1 mit dem stärksten Effekt auf IL-6 mit einer fast 6000-fachen Erhöhung der mRNA. Eine Behandlung mit UDCA-LPE konnte die Expression aller inflammtorischer Mediatoren signifikant reduzieren. Der IL-6 ELISA aus dem Kulturüberstand zeigte weiterhin eine Abnahme der deutlich erhöhten Sekretion von IL-6 in den RAW-Zellen durch das Konjugat um bis zu 90%.

Zur Untersuchung der Aktivierung humaner, hepatischer Sternzellen (HHStec) wurden diese im Anschluss mit dem konditioniertem Medium der mit LPS behandelten RAW-Zellen inkubiert. Die Ergenisse zeigten nach 1h eine deutliche Phosphorylierung von Smad2, welche durch UDCA-LPE nahezu komplett inhibiert wurde. Die Inkubation mit konditioniertem Medium führte desweiteren zur einer Hochregualtion der Expression und des Proteingehaltes des pro-fibrogenen Wachstumsfaktors CTGF in den HHStec, wohingegen die Behandlung mit UDCA-LPE zu einer signifikanten Verminderung von CTGF führte.

Dem Zytokin IL-6, dessen Sekretion nach LPS-Stimulation in den RAW-Zellen am ausgeprägtesten induziert wurde, werden pro-fibrogene Eigenschaften zugeschrieben. Zur Untersuchung des Einflusses von UDCA-LPE auf den IL-6/pStat3 Signalweg wurden HHStec direkt mit verschiedenen Konzentrationen von IL-6 mit oder ohne UDCA-LPE inkubiert. Die Ergebnisse zeigten eine Phosphorylierung von Stat3 durch IL-6, die durch UDCA-LPE fast vollständig aufgehoben werden konnte. Desweiteren zeigte sich eine IL-6-induzierte Erhöhung der Expression und des Proteingehales von CTGF in den HHStec, welche ebenfalls durch eine Behandlung mit UDCA-LPE signifikant reduziert werden konnte.

Schlussfolgerung: UDCA-LPE kann sowohl die Produktion inflammatorischer Mediatoren reduzieren, die eine Aktivierung hepatischer Sternzellen vermitteln, als auch inflammatorische Signalwege inhibieren, die eine pro-fibrogene Interaktion zwischen inflammatorischen Zellen und hepatischen Sternzellen beeinflussen. UDCA-LPE ist damit eine vielversprechende Substanz zur Verhinderung der fibrogenen Progression inflammatorischer Lebererkrankungen.