Glatte Muskelzellen im Nebenhoden – metabolische Aspekte

Abstract

Hypoxie und Entzündungen spielen bei einer Vielzahl von pathologischen Situationen eine wichtige Rolle und sind eng miteinander verbunden. In dieser Dissertation wurde der Einfluss von chronischer Hypoxie auf den kaudalen Mausnebenhoden histologisch analysiert sowie LPS-Effekte auf die Kontraktilität der Muskulatur des Rattennebenhodenganges untersucht. Im Nebenhoden der Maus konnten im Rahmen eines dreiwöchigen Hypoxie-Modells zunächst keine offensichtlichen strukturellen Veränderungen in den Übersichtsfärbungen gezeigt werden. Die Expression der Muskelmarker SMA und Calponin in Gefäß- und Nebenhodengangmuskulatur blieb gleichfalls unverändert. Als Hinweis auf hypoxie-induzierte Veränderungen nahm die Expression von MYH-11 als Marker für kontraktile glatte Muskelzellen lediglich in der Gefäßmuskulatur ab. Dagegen zeigt sich nach längerer Hypoxie sowohl in der Gefäß- als auch in der Nebenhodengangmuskulatur ein Verlust der PKG1-Expression, welche die Relaxation glatter Muskelzellen vermittelt. Ergänzende Färbungen mit einem Antikörper gegen PCNA zeigten in Gefäßmuskelzellen keine Proliferation und in peritubulären Muskelzellen sowie im Epithel eine deutliche Abnahme der Proliferation als Ausdruck mangelnder Regeneration. Das Fehlen von Reparaturvorgängen kann Funktionsstörungen begünstigen, welche mutmaßlich auch entzündliche Prozesse einleiten. Als Basis für funktionelle Untersuchungen wurde mit dem Entzündungsmediator LPS dessen Rezeptor TLR4 untersucht. Die Expression von TLR4-Transkripten konnte durch RT-PCR-Analysen qualitativ in allen drei Abschnitten und nach unserem Wissensstand erstmalig auch in allen 19 Segmenten des Rattennebenhodens nachgewiesen werden. Funktionelle Untersuchungen am kaudalen Rattennebenhoden zur Einschätzung bakterieller Effekte auf die Spontankontraktionen der Nebenhodengangmuskulatur zeigten zunächst keine unmittelbare Reaktion auf LPS. Erst eine verlängerte Einwirkzeit von LPS führte zu einem Ausbleiben der spontanen Gangkontraktion, möglicherweise wird so der epithelial lokalisierte TLR4-Rezeptor durch Diffusion besser erreicht. Weitere Erklärungen für eine verzögerte Wirkung wären durch LPS induzierte Veränderungen in der Transkription und Translation. Insgesamt sprechen die Ergebnisse dafür, dass die Funktionen der Gefäß- und Gangmuskulatur im distalen Nebenhoden durch Hypoxie und Entzündungsprozesse beeinträchtigt werden.