Z Gastroenterol 2018; 56(08): e201
DOI: 10.1055/s-0038-1668658
Kurzvorträge
Dünndarm, Dickdarm, Proktologie
Intestinale Inflammation und Barriere: Wechselwirkungen zwischen Wirt und Mikrobiom – Freitag, 14. September 2018, 08:15 – 09:27, 21b
Georg Thieme Verlag KG Stuttgart · New York

Die desmosomalen Cadherine Desmoglein-2 and Desmocollin-2 regulieren die intestinale Barrierefunktion und die mukosale Wundheilung

S Flemming
1   Universitätsklinik Würzburg, Klinik und Poliklinik für Allgemein- und Viszeralchirurgie, Gefäß- und Kinderchirurgie, Würzburg, Deutschland
,
D Kusters
2   University of Michigan, Department of Pathology, Ann Arbor, Vereinigte Staaten von Amerika
,
AC Luissint
2   University of Michigan, Department of Pathology, Ann Arbor, Vereinigte Staaten von Amerika
,
M Yulis
2   University of Michigan, Department of Pathology, Ann Arbor, Vereinigte Staaten von Amerika
,
R Hilgarth
2   University of Michigan, Department of Pathology, Ann Arbor, Vereinigte Staaten von Amerika
,
CA Parkos
2   University of Michigan, Department of Pathology, Ann Arbor, Vereinigte Staaten von Amerika
,
A Nusrat
2   University of Michigan, Department of Pathology, Ann Arbor, Vereinigte Staaten von Amerika
› Author Affiliations
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Publication History

Publication Date:
13 August 2018 (online)

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Einleitung:

Die einschichtige intestinale Epithelschicht stellt eine physiologische Trennschicht zwischen dem intestinalen Lumen und dem darunterliegenden Gewebe dar und ist somit ein Schlüsselfaktor in der Regulation der intestinalen Homöostase. Verantwortlich für die Aufrechterhaltung der Epitehlbarriere sind interzelluläre Junktionsproteine, die aus dem apikalen Junktionskomplex und den basalen Desmosomen bestehen. In einer Vielzahl von Erkrankungen, z.B. chronisch entzündlichen Darmerkrankungen, kommt es zu einer epithelialen Verletzung einhergehend mit einer gestörten Barrierefunktion. Daher ist eine intakte intestinale Wundheilung essenziell zur Re-Etablierung der mukosalen Homöostase und zur Verhinderung einer chronischen Inflammation.

Ziele:

Studienziel war es die Rolle der intestinal exprimierten desmosomalen Cadherine Desmoglein-2 (Dsg2) und Desmocollin-2 (Dsc2) in der Regulation der intestinalen Homöostase und epithelialen Wundheilung zu evaluieren.

Methodik:

Im ersten Schritt generierten wir Mäuse mit einem induzierbaren intestinal spezifischen (VillinCre-ERT2) Knockout für Dsg2 bzw. Dsc2. Um die intestinale Wundheilung in vivo zu evaluieren, induzierten wir in den Tieren eine akute Colitis mittels Dextran Sodium Sulfat (DSS) mit anschließender „Recovery“ Phase und in einem zweiten Ansatz Biopsie-induzierte Wunden im Rahmen einer Koloskopie. Die intestinale Barrierefunktion wurde mittels FITC-Dextran Assay im Ileal Loop Model getestet. Neben den in vivo Versuchen führten wir in vitro Versuche in intestinalen Zellmonolayern durch um mögliche Mechanismen zu evaluieren.

Ergebnis:

Der akute Verlust von Dsg2 bzw. Dsc2 in intestinalen Epithelzellen verursachte eine erhöhte parazelluläre Permeabilität unter basalen Konditionen als Ausdruck für eine kompromittierte Barrierefunktion. Unter inflammatorischen Bedingungen zeigten die knockout Tiere eine erhöhte Suszeptibilität gegenüber der DSS-induzierten Colitis mit einer signifikanten intestinalen Wundheilungsstörung. In vitro konnten wir zeigen, dass der desmosomale Verlust zu einer Beeinträchtigung der Zelladhäsion und Migration führt.

Schlussfolgerung:

Unsere Studie zeigt erstmalig in vivo, dass Dsg2 und Dsc2 kritisch in der Regulation der intestinalen Homöostase und Wundheilung involviert sind.