Aktuelle Neurologie 2009; 36 - P526
DOI: 10.1055/s-0029-1238620

Einfluss von Dexamethason auf Lipolysaccharid induzierte Veränderungen in einem glialen Ko-Kulturmodell in vitro

A Schöbel 1, D Hinkerohe 1, D Smikalla 1, A Haghikia 1, C Berthold 1, E Zülow 1, H Dambach 1, U Schlegel 1, PM Faustmann 1
  • 1Bochum

Hintergrund: Ziel dieser Studie war den Effekt von Dexamethason auf eine Lipolysaccharid (LPS) induzierte Entzündungsreaktion in einem glialen Ko-Kulturmodell zu untersuchen. Inflammatorische Bedingungen wurden durch die Applikation von LPS simuliert, einem Membranprotein aus gram-negativen Bakterien, wie z.B. E. coli. Während Astrozyten eine wichtige Funktion in der zerebralen Homöostase erfüllen, stellen Mikroglia die immunkompetenten Zellen des ZNS dar. Astrozyten sind im ZNS über Gap-Junctions zu einem funktionellen Synzytium verknüpft. Auf Proteinebene ist hierfür das Transmembranprotein Connexin43 (Cx43) verantwortlich.

Methoden: Um den Einfluss von Dexamethason auf die durch LPS induzierten inflammatorischen Veränderungen zu untersuchen, wurden folgende Variablen analysiert:

1. Die Aktivierung der Mikroglia wurde phänotypisch unter Verwendung des monoklonalen ED1- Antikörpers nachgewiesen.

2. Das Membranruhepotenial (MRP) von Astrozyten und die interzelluläre astrogliale Kopplung (Lucifer Gelbinjektion) wurde anhand der Patch Clamp Technik (Whole Cell Modus) gemessen.

3. Das Ausmaß der astroglialen Connexin43-Expression wurde mittels Immunocytochemie und Western-Blot erfasst.

Ergebnisse: Die Inkubation mit LPS bewirkte in unserer glialen Ko-Kultur eine signifikante mikrogliale Aktivierung einhergehend mit einer astroglialen Depolarisation sowie einer verminderten interzellulären astroglialen Kopplung. Weiterhin zeigte sich eine signifikante Erniedrigung der astroglialen Connexin43-Expression. Koinkubation von Dexamethason zusammen mit LPS verhinderte signifikant diese LPS induzierten Veränderungen.

Diskussion: In dieser Studie konnte gezeigt werden, dass Dexamethason die durch LPS bedingten entzündlichen Veränderungen in unserer glialen Ko-Kulture präventiv verhindern konnte und somit die funktionelle Integrität des astroglialen Synzytiums aufrechterhält. Im Hinblick auf die Pathophysiologie der Meningitis, ausgelöst durch gram-negative Bakterien, ermöglicht unser Ko-Kulturmodell die Untersuchung glialer Wechselwirkung zwischen Astrozyten und Mikrogliazellen in-vitro.