Z Gastroenterol 2003; 41 - P92
DOI: 10.1055/s-0035-1555294

Proinflammatorische Cytokine führen zur Hochregulation von neurotrophen Faktoren in der enterischen Glia

G von Boyen 1, M Steinkamp 1, I Geerling 1, H Gundel 1, G Adler 1, J Kirsch 2, M Reinshagen 1
  • 1Abteilung Innere Medizin I Universitätsklinikum Ulm
  • 2Abteilung Anatomie und zelluläre Neurobiologie, Universität Ulm

Hintergrund/Einleitung: Die enterische Glia ist essentiell für die Homöostase des Gastrointestinaltrakts, da deren Fehlen eine fulminante Jejuno-ileitis zur Folge hat. Der Mechanismus der enterischen Glia, welcher die Darmhomöostase erhält ist nicht bekannt. Neurotrophe Faktoren scheinen einen protektiven Effekt auf die Apoptose des Darmepithels zu haben und sind bei chronisch entzündlicher Darmerkrankung hochreguliert. Die Quelle und Regulation von neurotrophen Faktoren im Darm ist ungeklärt

Zielsetzung: Der Produktionsort und regulatorische Faktoren für neurotrophe Faktoren sollte detektiert werden.

Material und Methoden: Der myenterische Plexus von WS Ratten wurde dissoziiert und kultiviert. Die enterischen Gliakulturen wurden mit IL-1β, TNFα sowie LPS stimuliert. Der Mediumüberstand von unstimulierten und stimulierten Gliakulturen wurde zu verschiedenen Zeitpunkten mittels ELISA auf neurotrophe Faktoren (GDNF und NGF) untersucht.

Ergebnisse: Im Überstand enterischer Gliakulturen war sowohl NGF wie GDNF nachweisbar. Nach Inkubation mit IL-1β kam es zu einem Anstieg von NGF (20pg/ml auf 368pg/ml) und einem Anstieg von GDNF (35pg/ml auf 435pg/ml) im Überstand der enterischen Gliakulturen. Ein ähnlicher Effekt zeigte sich nach Inkubation mit TNFα (NGF: 276pg/ml, GDNF: 311pg/ml) und LPS (NGF:376pg/ml, GDNF: 479 pg/ml). Der maximale Anstieg von NGF und GDNF zeigte sich unter IL-1β Stimulation erst nach 24h, wohingegen TNFα und LPS bereits nach 4h zu einer deutlichen Hochregulierung neurotropher Faktoren führte.

Schlussfolgerung: Die enterische GFAP exprimierende Glia scheint hauptverantwortlich für die Produktion von neurotrophen Faktoren (NGF und GDNF) im Darm zu sein. Unter Stimulation mit proinflammatorischen Cytokinen und LPS findet sich eine massive Hochregulation dieser neurotrophen Faktoren. Im Hinblick auf die protektive Wirkung von GDNF und NGF könnte die enterische Glia über vermehrte Expression dieser Faktoren bei entzündlichen Noxen die Homöostase des Darms aufrecht erhalten. Inwieweit dieser Mechanismus bei chronisch entzündlichen Darmerkrankungen eine Rolle spielt bedarf weiterer Untersuchungen.