EINFÜHRUNG: Blutmonozyten (MO) in der normalen nicht entzündeten Darmmukosa durchlaufen einen speziellen Differenzierungsprozeß in intestinale Makrophagen (IMAC) mit einem a-reaktiven Phänotyp. Typische Monozyten/Makrophagen (MO/MAC) spezifische Oberflächenantigene wie z.B. die LPS-Rezeptoren (CD14/TLR4) oder Fcγ-Rezeptoren (CD16) sind auf diesen Zellen stark herunterreguliert. Kürzlich konnten wir die Induktion des IMAC-Phänotyps in einem dreidimensionalen Zellkulturmodell (multizelluläres Sphäroidmodell, MCS-Modell) zeigen. Bei chronisch entzündlichen Darmerkrankungen (CED) wird ein Anstieg von pro-entzündlichen Mediatoren in der intestinalen Mukosa mit für die Aufrechterhaltung einer CD14-positiven reaktiven MAC-Population verantwortlich gemacht. Zweck dieser Studie war die Bestimmung des Einflusses von MCP–1, einem bei CED stark heraufreguliertem Chemokin, auf die Differenzierung von IMAC. Methoden: MCS aus intestinalen Epithelzellen (IEC) transfiziert mit MCP–1 oder MIP–3α-Adenoviren (Kontrolle) wurden mit frisch elutriierten MO ko-kultiviert. Nach sieben Tagen gemeinsamer Kultur wurde die Expression der Oberflächenmarker CD14 und CD33 sowie des intrazellulären MAC-Markers CD68 in den Sphäroiden mittels Immunhistochemie und Durchflusszytometrie bestimmt. Die Expression von MCP–1 und MIP–3α in transfizierten Zellen wurde mittels ELISA bestimmt. Ergebnisse: MCP–1 und MIP–3α waren in transfizierten IEC zum Zeitpunkt der Sphäroidanzüchtung exprimiert. Überexpression von MCP–1 in IEC induzierte, im Gegensatz zu MIP–3α, eine massive Migration von MO in die dreidimensionalen Aggregate. Die Differenzierung der IMAC war in MCP–1 transfizierten Sphäroiden im Vergleich zu nicht transfizierten Kontroll-Aggregaten oder MIP–3α transfizierten Sphäroiden gestört, was durch starke Expression von CD14 auf den MO/IMAC gezeigt werden konnte. Schlussfolgerung: MCP–1 induziert die Migration von MO in dreidimensionale Sphäroide aus IEC. In Sphäroiden aus MCP–1 transfizierten IEC ist die Differenzierung von MO in IMAC gehemmt. MCP–1 könnte somit eine wichtige Rolle bei der gestörten Makrophagendifferenzierung bei CED haben.
Schlüsselwörter
MCP-1 - chronisch entzündliche Darmerkrankungen - in vitro Differenzierung - intestinale Makrophagen