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In vivo Hybridisierung einer Mausleber:
Vergleich der Transplantation humaner Hepatozyten und Progenitorzellen aus explantierten Lebern versus Leberteilresektaten im Mausmodell (2024)

Art

Hochschulschrift

Autor

Venz, Katharina (WE 1)

Quelle

Berlin: Mensch & Buch Verlag, 2024 — X, 137 Seiten

ISBN: 978-3-96729-270-1

Verweise

URL (Volltext): https://refubium.fu-berlin.de/handle/fub188/46881

Kontakt

Institut für Veterinär-Anatomie

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Abstract / Zusammenfassung

Die orthotope Lebertransplantation ist das Standardtherapieverfahren bei terminalem Leberversagen. Auf Grund von anhaltendem Spenderorganmangel, dem Risiko von Abstoßungsreaktionen und dem Nebenwirkungsprofil der notwendigen Immunsuppression besteht der dringende Bedarf nach Optimierung des Transplantationsverfahrens und Alternativen wie der Leberzelltransplantation. Das übergeordnete Ziel des Projektes in dessen Rahmen diese Arbeit entstand, ist es, orthotope allogene Transplantate mit autologen Hepatozyten und Vorläuferzellen zu besiedeln und somit eine sogenannte neohybride Leber zu schaffen. Das Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, den Einfluss der Zellquelle auf die Neohybridisierung der Mausleber zu vergleichen. Hierzu werden, wie bereits in Vorarbeiten der Arbeitsgruppe untersucht, die Rekolonisierungseigenschaften der Hepatozyten und Vorläuferzellen von Patienten ohne chronische Lebererkrankung (bei denen eine Leberteilresektion zur Entfernung einer Neoplasie in der Leber vorgenommen wurde) und Zellen aus erkrankten, zirrhotischen Lebern isoliert und deren unterschiedliche Rekolonisierung im Empfängertier evaluiert. Zudem soll geprüft werden, ob eine Verlängerung des Tierversuches auf 30 Tage ohne Abnahme der Überlebensrate der Versuchstiere möglich ist. Hepatozyten und Vorläuferzellen wurden isoliert, mittels Dichtegradientenzentrifugation aufgereinigt und bis zur Transplantation über 12 bis 24 Stunden kühl gelagert. Viabilität, Zellzahl und Verhalten in Zellkultur wurden verglichen. Parallel zur Zellisolation wurden für jede Probe je 12 FOX CHASE SCID / beige® Mäuse mit dem Pyrrolizidinalkaloid Monocrotalin (200mg / kg intraperitoneal) vorbehandelt, um eine Leberschädigung zu initiieren. 12 bis 24 Stunden später wurden die Mäuse einer 50 % igen Hepatektomie unterzogen und jeweils 1 Mio Hepatozyten und Vorläuferzellen über die Milz transplantiert. Nach 7, 15 und 30 Tagen wurden jeweils 3 Mäuse euthanasiert und die Leber entnommen. Der Rekolonisierungsnachweis wurde mittels immunhistochemischer Färbung (anti-human-Albumin) geführt. Zusätzlich erfolgte die Detektion der humanen Hepatozyten in der Mausleber mittels real time PCR (Humanalbumin, B2M und ACTN4). Die Isolierung von Hepatozyten und Vorläuferzellen gelang sowohl aus Resektaten als auch Explantaten in hoher Zellzahl und Viabilität, allerdings war die Viabilität bei den Resektaten signifikant höher. Die anschließende Kühllagerung der Zellen für 12 bis 24 Stunden konnte mit akzeptablen Verlusten der Zellviabilität durchgeführt werden. Hier schienen die Explantatzellen deutlich stabiler, so dass die Viabilität und Zellzahl beider Zellgruppen nach Kühllagerung in etwa identisch war. Auch in Zellkultur waren beide Zellquellen gleichermaßen stabil. Das etablierte Mausmodell konnte mit einer Überlebensrate von 86 % der Tiere als erfolgreich gewertet werden, wobei in der Resektatgruppe weniger Tierverluste zu verzeichnen waren, als bei den Explantaten. Der immunhistochemische Rekolonisierungsnachweis zeigte mittels Detektion von Humanalbumin bei 92 % der Tiere ein Engraftment von humanen Hepatozyten in der Mausleber in den ersten 15 Tagen in gleichem Maße in Resektat- und Explantatgruppe, an Tag 30 dann in deutlich höherer Menge bei den Explantaten. Eine Bestätigung der immunhistochemischen Ergebnisse mittels Real Time PCR gelang nur bedingt. Die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit zeigen, dass eine erfolgreiche Zellisolation, Kühllagerung und Transplantation sowohl von Hepatozyten und Vorläuferzellen aus gesundem Lebergewebe, als auch aus erkrankten, zirrhotischen Lebern möglich ist. Zudem gibt es Hinweise dafür, dass die Explantatzellen bei Kühllagerung den Resektatzellen überlegen sind und sie auch bei der Rekolonisierung über längere Zeiträume den Resektatzellen überlegen sind. Um beide Zelltypen weiter auf ihre repopulativen Eigenschaften zu untersuchen, eignet sich das in dieser Arbeit verwendete Mausmodell, zur weiteren Untersuchung der Rekolonisierung sollte und kann die Versuchsdauer für zukünftige Studien verlängert werden.