Die Induktion von Angiogenese durch Nod-like und Toll-like Rezeptor-Liganden bei chronisch entzündlicher Darmerkrankung ist RICK- und TRAF6-abhängig

Einleitung: Eine abnormale Nod-like (NLR) und Toll-like (TLR)-Rezeptor-vermittelte Reaktion auf die bakeriella Darmflora und gesteigerte Angiogenese spielen eine wesentliche Rolle für die Pathogenese chronisch entzündlicher Darmerkrankungen (CED).

Ziel: Untersuchung der Mechanismen der Angiogeneseinduktion durch NLR- und TLR-Liganden in humanen mikrovaskulären Endothelzellen der intestinalen Mukosa (HIMEC).

Methodik: HIMEC wurden mit iE-DAP (Nod1L), MDP (Nod2L), FSL-1 (TLR2/6L) oder LPS (TLR4L) stimuliert und Angiogenese mittels ³H-Thymidine Proliferations-, Wund-, Transmigrations und dem Matrigel™ Tubenformationsassay untersucht. Im murinen Aortenringassay wurde die ex vivo Wirkung der Liganden getestet. Ferner wurde die Angiogeneseinduktion von konditioniertem Medium humaner intestinaler Fibrolasten (HIF) gemessen, welche mit denselben Liganden stimuliert wurden. Die Rolle von RICK und TRAF6, beides NLR- und TLR Signalmediatoren wurde mittels inhibierender RNA (siRNA) getestet. Die Expression von CEACAM1, einem proangiogenetischen Oberflächenrezeptor wurde im Immunoblot untersucht sowie die Produktion von löslichem CEACAM1 mittels ELISA gemessen.

Ergebnisse: Nod1L und TLR4L induzierten die HIMEC-Proliferation. Die Migration wurde durch alle NLR- und TLR-Liganden induziert wohingegen im Transmigrationsassay nur Nod1L und TLR4L zu erhöhter Zellmotilität führten. Nod1L induzierte die stärkste Röhrenbildung im Matrigel. Im Aortenringassay waren Nod1L und TLR4L die stärksten Induktoren der Gefäßbildung. HIF-konditioniertes Medium fördete die HIMEC-Proliferation zu einem signifikant stärken Ausmass als die Liganden selbst. Die CEACAM1 Expression in HIMEC wurde durch TLR2/6L induziert aber durch Nod1L und TLR4L supprimiert, während die Bildung von löslichem CEACAM1 am stärksten durch Nod2L und TLR2/6L induziert wurde. Die Inhibition von RICK und TRAF6 führte zur Hemmung die Röhrenbildung.

Schlussfolgerung: Die Aktivierung von NLR und TLR durch spezifische bakterielle Liganden induziert intestinale Angiogenese sowohl direkt als auch indirekt durch aktivierte Fibroblasten und die Induktion von CEACAM1. Dieser Effekt ist abhängig von RICK und TRAF6. Diese Ergebnisse zeigen erstmalig einen Zusammenhang zwischen bakteriellen Liganden und Angiogenese bei CED.