Rofo 2007; 179 - WI_PO_64
DOI: 10.1055/s-2007-977338

E-Selektin-Markierung mittels spezifischer superparamagnetischer Eisenoxidnanopartikel: Nachweis von stimulierten Endothelzell-Monolayern bei 3 T

C Heneweer 1, E Kossel 1, M Both 1, O Jansen 1, R Mentlein 1, H Kalthoff 1, CC Glüer 1, M Heller 1
  • 1Klinik für Diagnostische Radiologie, Kiel

Ziele: Endothelzellen reagieren auf entzündliche Gefäßveränderungen mit einer Änderung ihrer molekulare Ausstattung im Sinne einer sog. Endothelzell-Dysfunktion (ECD). Diese tritt zeitlich deutlich vor morphologischen Veränderungen der Gefäßwand auf. Eine Detektion ECD-spezifischer Marker wie E-Selektin könnte langfristig gesehen so die Bestimmung entzündeter Gefäßareale erleichtern. Ziel dieses Projektes war es, im Zellkulturmodell zunächst einen ECD-ähnlichen Zustand zu erzeugen und anschließend die Expression von E-Selektin mittels superparamagnetischer Eisenoxidnanopartikel an Endothelzell-Monolayern nachzuweisen. Methode: In humanen Umbilikalvenenendothelzellen (HUVEC) wurde die E-Selektin-Expression mittels TNFalpha stimuliert und mit Polymerasekettenreaktion (PCR) und Immunhistochemie nachgewiesen. Anschließend wurden die stimulierten Zellen mit E-Selektin-spezifischen Eisenoxidnanopartikeln inkubiert. Die Bindung der Nanopartikel wurde über Histologie und Transmissionselektronenmikroskopie sichtbar gemacht. Als Negativkontrolle dienten unstimulierte HUVEC. Schließlich wurden erste Messungen mit markierten vs. unmarkierten HUVEC-Monolayern an einem klinischen 3 T-Magnetresonanztomographen (Achieva, Philips) vorgenommen. Ergebnis: Sowohl immunhistochemisch als auch mittels PCR ließ sich eine deutliche Expressionssteigerung von E-Selektin in HUVEC nach TNFalpha-Stimulation nachweisen. Eine Markierung von E-Selektin mittels der spezifischen Eisenoxidnanopartikel war möglich; erste MR-Messungen zeigen vielversprechende Ergebnisse, dass sich die markierten HUVEC-Monolayer auch an einem klinischen 3 T-Scanner nachweisen lassen. Schlussfolgerung: Die vorliegenden Daten zeigen, dass molekulare Endothelzellveränderungen im Rahmen entzündlicher Gefäßprozesse auch an Zellmonolayern mittels klinischer MR-Tomographen bei akzeptablen Scanzeiten zu detektieren sind. Dies stellt einen wichtigen Schritt auf dem Weg zum Nachweis ECD-typischer Veränderungen in vivo dar.

Korrespondierender Autor: Heneweer C

Klinik für Diagnostische Radiologie, Arnold-Heller-Str. 9, 24105 Kiel

E-Mail: c.heneweer@rad.uni-kiel.de