Expression von Flotillin-2 im menschlichen Darm: vom Zellmodell zu Biopsien von Gesunden und Patienten mit chronisch-entzündlichen Darmerkrankungen

Einleitung: Die Ätiopathogenese chronisch-entzündlicher Darmerkrankungen ist weiterhin zu einem großen Teil ungeklärt. Flotilline (Flotillin-1 und Flotillin-2) sind ubiquitär vorkommende Proteine, welche bei Prozessen der Entzündung und der Regeneration eine wesentliche Rolle spielen. Die Hypothese war, dass Veränderungen der Expression von Flotillin-2 in Enterozyten in der Pathogenese chronisch-entzündlicher Darmerkrankungen relevant sein könnten.

Methodik: Die Lokalisation von Flotillin-2 (sowie Flotillin-1) in Zellen und Gewebeproben wurde mittels Immunfluoreszenz untersucht. Zunächst wurden unpolarisierte und polarisierte Caco-2w Zellen als Modell humaner Enterozyten nativ sowie nach Stimulation mit TNFa betrachtet. Anschließend wurde die Expression von Flotillin-2 in Biopsieproben aus dem Ileum und dem Kolon von Patienten mit Colitis ulcerosa, Morbus Crohn und von gesunden Kontrollen analysiert. Die Expression von Flotillin-2 wurde sowohl auf Protein- als auch auf RNA-Ebene mittels Western Blot bzw. Real-Time RT-PCR in Proben aus dem Ileum und dem Kolon der drei Patientengruppen bestimmt.

Ergebnis: In polarisierten Caco-2w Zellen und humanen Enterozyten aus Biopsien konnten die Flotilline im Bereich der basolateralen Zellmembranen sowie in Assoziation mit subapikalen Vesikeln, jedoch nicht in den apikalen Zellmembranen, lokalisiert werden. Die Stimulation der Enterozyten mit TNFa führte nicht zu einer Veränderung der Lokalisation von Flotillin-2 in den Zellen. Die Expression von Flotillin-2 wies zwischen Patienten mit Colitis ulcerosa, Morbus Crohn und Kontrollen keinen signifikanten Unterschied auf. Insgesamt war Flotillin-2 in Kolonenterozyten deutlich höher exprimiert als in Ileumenterozyten.

Schlussfolgerung: Aufgrund seiner starken Expression in menschlichen Enterozyten liegt es nahe, dass dem Protein Flotillin-2 im Darm eine wesentliche Bedeutung zukommt – insbesondere im Kolon. Die Daten konnten jedoch keinen Zusammenhang der Flotillin-2-Expression im Darm mit der Pathogenese chronisch-entzündlicher Darmerkrankungen herstellen.