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Immunhistologischer Nachweis von Zellkontaktproteinen im Rekonditionierungsmodell der Schweinelunge (2020)

Art

Hochschulschrift

Autor

Sandte, Jana (WE 2)

Quelle

Mensch und Buch Verlag Berlin, 2020 — 155 Seiten

ISBN: 978-3-96729-056-1

Verweise

URL (Volltext): https://refubium.fu-berlin.de/handle/fub188/28205

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Institut für Veterinär-Physiologie

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Abstract / Zusammenfassung

Lungen müssen leider häufig für eine Transplantation abgelehnt werden, da sie unter anderem Ödeme, Atelektasen und eingewanderte inflammatorische Zellen bzw. Pneumonien aufweisen (van Raemdonck et al. 2009). Die in vitro Rekonditionierung von Lungen als eine Strategie das Missverhältnis zwischen dem Bedarf an Spenderlungen und den für eine Transplantation geeigneten Organen zu verbessern, wurde in einem Projekt zur Optimierung eines Reperfusionsmodells bei Lungentransplantationen am Universitätskrankenhaus Eppendorf in Hamburg verfolgt. In diesem Projekt wurde ein ex vivo Rekonditionierungssystem mit einem Protokoll für die Rekonditionierung und einem möglichst optimalen Reperfusionskreislauf erarbeitet. Es wurde auch der Einfluss des Systemaufbaus und der Perfusionslösung sowie eine Lungenschädigung durch Aspiration untersucht (Wipper et al. 2007, 2008, 2009, 2010, 2011). In der vorliegenden Arbeit sollte nun geklärt werden, inwiefern sich Tight-Junction-, Adhärenz-Verbindungs- und Gap-Junction Proteine durch den Einfluss der Rekonditionierung, der verschiedenen Systemkomponenten und der Schädigung der Lunge durch Aspiration sowie deren unterschiedlichen Behandlungen verändern und inwieweit man diese Veränderungen mit den klinischen und histologischen Parametern des Projektes korrelieren kann. Es gibt bereits Hinweise, dass Tight-Junction Proteine (als Übersicht: Cummins 2012), Adhärenz-Verbindungs-Proteine (De Boer et al. 2008) und Gap-Junction Proteine (Sarieddine et al. 2009) eine Rolle bei Lungenerkrankungen spielen. Zur Klärung dieser Frage wurde eine immunfluoreszenzmikroskopische Untersuchung der Versuchsgruppen des Projektes durchgeführt und die Intensität der Fluoreszenz im Atemwegsepithel, Endothel und den Alveolarsepten bewertet. Als Tight-Junction Proteine wurden Claudin-3, Claudin-4 und Claudin-5, Occludin und ZO-1 untersucht. ß-Catenin und E-Cadherin wurden als Vertreter der Adhärenz-Verbindungs-Proteine sowie Cx43 als Vertreter der Gap-Junction Proteine untersucht. Die Ergebnisse dieser Arbeit zeigen, dass es besonders im Endothel und abgeschwächt auch in den Alveolarsepten in den Aspirationsgruppen des Projektes, in denen auch die klinisch funktionellen Werte und der LIS verändert sind, zu Änderungen in der Fluoreszenzintensität der untersuchten Proteine verglichen mit gesunder Lunge (Prae-Gruppe) kommt. Claudin-5 und Occludin sind dort erniedrigt, während Claudin-3 erhöht ist. Cx43 ist in diesen Gruppen auch erhöht. Interessanterweise kommt es in der Aspirationsgruppe, in der zusätzlich zur Rekonditionierung und den Intensivmedizinischen Maßnahmen noch Antithymozytenglobulin zugegeben wurde, übereinstimmend mit den guten klinischen und histologischen Werten, nicht zu diesen Veränderungen bei Claudin-5 und Cx43. Auch im Atemwegsepithel fällt auf, dass Occludin in den untersuchten Aspirationsgruppen erniedrigt ist. In den Versuchsgruppen des geschlossenen Systems kommt es kaum zu Veränderungen der Fluoreszenzintensität verglichen mit der Prae-Gruppe. Eine Ausnahme bildet ß-Catenin, das im Endothel teilweise signifikant verringert ist. Allerdings ist ß-Catenin in allen Gruppen des Projektes verringert. Beim Vergleich des geschlossenen Systems mit dem offenen System (Gruppe 3, die als Kontrollgruppe der Aspirationsversuche genutzt wurde) fällt auf, dass das geschlossene System in Bezug auf einige Proteine dem Zustand der gesunden Lunge teilweise etwas näher kommt. Für Occludin zeigt sich dies in allen drei Lokalisationen (Endothel, Atemwegsepithel und Alveolarsepten) aber auch für Claudin-5 und Cx43 im Endothel. Zusammenfassend kann man sagen, dass die experimentellen Einflüsse des Projektes einen deutlichen Einfluss auf Tight-Junction-, Adhärenz-Verbindung und Gap-Junction-Proteine haben. Dies zeigt, dass diese Proteine an den Mechanismen, die den (Patho-)physiologischen Veränderungen zugrunde liegen, beteiligt sind.