Z Gastroenterol 2005; 43 - P223
DOI: 10.1055/s-2005-920003

Regulation von Membrantransportproteinen der Leber durch Oxidativen Stress (H2O2) im Rattenmodell

AS Welker 1, F Autschbach 2, S Mueller 1, D Rost 1
  • 1Abteilung Innere Medizin IV, Medizinische Universitätsklinik, Heidelberg
  • 2Pathologisches Institut, Universität Heidelberg, Heidelberg

Hintergrund & Ziele: Oxidativer Stress spielt eine wichtige pathogenetische Rolle bei chronischen Lebererkrankungen und Cholestase. Die Auswirkungen von chronisch oxidativem Stress sind in vivo mangels geeigneter Tiermodelle nur unzureichend erforscht. Das Ziel der Arbeit war die Entwicklung eines Tiermodells um den Einfluss von chronisch oxidativem Stress auf Leber, Gallefluss und die an der Entstehung des Galleflusses beteiligten Membrantransportproteine zu untersuchen.

Methoden : Das Enzym Glucoseoxidase (GOX), welches unter Verbrauch von Glucose und Sauerstoff kontinuierlich H2O2 bildet, wurde Ratten über 3 Tage in die Schwanzvene injiziert. Kontrolltiere bekamen NaCl oder hitzeinaktiviertes Enzym verabreicht. Nach 72 Stunden wurden die Lebern der Tiere entnommen und die GOX-Aktivität in den Lebern bestimmt. Die Morphologie der Lebern wurde lichtmikroskopisch (HE- und Trichrom-Färbung) und elektronenmikroskopisch untersucht. Der Gallefluss wurde nach Kanulierung des Gallengangs am narkotisierten Tier gemessen. Die Expression der am Gallenfluss beteiligten Membrantransportproteine (Bsep, Mrp2, Mrp3, Ntcp, Oatp1,2,4) wurde durch Immunoblotanalyse mit spezifischen Antikörpern untersucht.

Ergebnisse: Nach i.v. Injektion kommt es zur Anreicherung von GOX in der Leber. Das Enzym bleibt aktiv und bildet pathophysiologische Mengen von H2O2 in der Leber. Die chronische H2O2 Belastung führt zu einer signifikanten Abnahme der Expression von Membrantransportproteinen (Mrp2, Mrp3, Bsep, Ntcp, Oatp2, Oatp4) in der Leber. Im Gegensatz dazu unterscheiden sich Morphologie und Exkretionsleistung der Lebern in den Versuchsgruppen nicht.

Schlussfolgerung: Das vorgestellte GOX-Modell ist zur Untersuchung einer chronischen H2O2-Belastung der Leber geeignet. Die Ergebnisse zeigen erstmalig, dass H2O2 eine Regulation von Membrantransportproteinen der Leber bewirkt, wie sie bereits bei chronischen Lebererkrankungen und Cholestase nachgewiesen werden konnte.