Expression von ER-Stress-Markern im Vergleich von emphysematisch verändertem und unverändertem Lungengewebe

Einleitung Die Lunge ist einer zyklischen mechanischen Dehnung ausgesetzt. Besonders in emphysematisch veränderten Abschnitten der Lunge kann diese Dehnung unphysiologisch hoch sein, was zu einer erhöhten Stressreaktion im endoplasmatischen Retikulum (ER) führen kann. Wir untersuchten, ob immunhistochemische (IHC) Marker für ER-Stress im emphysematischen Lungengewebe im Vergleich zu strukturell unverändertem Lungengewebe unterschiedlich exprimiert werden.

Methoden Wir untersuchten chirurgische Resektate nach Spontanpneumothorax (SPT) von 25 Patienten auf 8 ER-Stress-Marker (GADD, IRE1, PERK, XBP1, ATF4, ATF6, eIF2-alpha, p-eIF2-alpha) mittels IHC. Wir etablierten einen IHC-Score, der Farbintensität und gefärbter Zellanteil berücksichtigt. Wir verglichen die Färbungen in emphysematisch veränderten Gewebsarealen mit denen in derselben Lunge, welches eine strukturell unauffällige Morphologie aufwies. Wir korrelierten die Verteilung der IHC-Färbungen im emphysematischen Gewebe mit klinischen Parametern (Raucherstatus Charlson-Komorbiditätsindex [CCI], radiologisches Lungenemphysem).

Ergebnisse Die Charakteristika der 25 Patienten: Alter 34 (min. 23, max. 71) Jahre; 8 weiblich (32%); 16 primärer SPT (64%). Sechs der acht untersuchten Marker (GADD, XBP1, ATF-4, ATF-6, PERK, IRE1) führten in der IHC zu einer bewertbaren Färbung. Bei diesen 6 Markern beobachteten wir eine signifikante Zunahme der Färbung im emphysematischen Gewebe und im Vergleich zu strukturell unveränderten Lungengewebe. Die Untersuchung zwischen der IHC-Färbung und den klinischen Markern zeigte, dass:

1. IRE1 signifikant stärker bei Rauchern exprimiert wurde;

2. ein erhöhter CCI zu einer signifikant stärkeren Färbung der Marker GADD und XBP1 führte;

3. ATF-6 stärker bei Patienten radiologisch nachgewiesenem Lungenemphysem nachgewiesen wurde.

Schlussfolgerung Bei Patienten mit SPT und emphysematischen Lungenveränderungen scheint ER-Stress eine pathophysiologische Beteiligung an der Entwicklung eines Emphysems zu haben und mit klinischen Parametern zu korrelieren.

 

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Publication History

Article published online:
18 March 2025