Z Gastroenterol 2005; 43 - 1_11
DOI: 10.1055/s-2005-861590

Crosstalk zwischen IL6- und PGE2-abhängigen Signalketten in Kupfferzellen der Ratte

D Gärtner 1, A Fennekohl 1, GP Püschel 1
  • 1Universität Potsdam, Institut für Ernährungswissenschaft, Biochemie der Ernährung, Nuthetal, Nuthetal

Einleitung: Kupfferzellen (KC) sind gewebspezifische residente Makrophagen der Leber, die z.B. im Rahmen der Akut-Phase-Antwort Interleukin 6 (IL6), Prostagladin E2 (PGE2) und Stickstoffmonoxid (NO) freisetzen. IL6 aktiviert den Transkriptionsfaktor signal transducer und activator of transcription 3 (STAT3) und gleichzeitig den mitogen-activated protein kinases (MAPK)-Signalweg. Das Signal von PGE2 wird durch G3-Protein gekoppelte EP-Rezeptorn (EP2-R/EP4-R), welche einen Anstieg der intrazellulären cAMP-Konzentration bewirken, vermittelt. Die Stimulation von Makrophagen mit IL6 führt zur Freisetzung von NO, welches eine wichtige Rolle bei entzündlichen Prozessen spielt, durch eine Induktion des Enzyms NO Synthase (iNOS).

Das Ziel der Untersuchung war es, herauszufinden, ob eine Verbindung zwischen den IL6- und PGE2-Signalwegen existiert und ob PGE2 einen Einfluss auf die IL6-vermittelte NO-Freisetzung hat.

Methodik: KC männlicher Wistar-Ratten wurden 72h kultiviert. Nach der Stimulation mit PGE2 und IL6±PGE2 wurden im Zelllysat im Western Blot pSTAT3, pMAPK und iNOS sowie im RIA cAMP quantifiziert. NO wurde im Zellkultur- Überstand durch einen Griess-Assay detektiert.

Ergebnisse: In KC wurde die Bildung von NO sowohl durch IL6 als auch durch PGE2 gesteigert. Die Wirkung von IL6+PGE2 war additiv. Der Anstieg der NO-Synthese konnte auf eine Induktion der iNOS zurückgeführt werden. Nach alleiniger Stimulation mit IL6 und überraschenderweise auch nach alleiniger Stimulation mit PGE2 stieg die Konzentration von phosphoryliertem STAT3 an. Wiederum war die Wirkung von IL–6 und PGE2 additiv. Im Gegensatz dazu hemmte PGE2 die IL6-abhängige Aktivierung der MAPK-Signalweges. IL6 hemmte im Gegenzug die PGE2-vermittelte cAMP-Bildung.

Diskussion: Die Ergebnisse zeigen, dass ein Crosstalk zwischen IL6- und PGE2-Signalketten in KC besteht. Dieser führt über eine Verstärkung der IL6-abhängigen STAT3-Phosphorylierung zu einer iNOS-Induktion und NO-Synthese. Gleichzeitig wird die IL6-abhängige MAPK-Aktivierung durch PGE2 und die PGE2-vermittelte cAMP-Bildung durch IL6 gehemmt.