Charakterisierung der Tetraspaninexpression im Synovium von Patienten mit rheumatoider Arthritis

Abstract

Die rheumatoide Arthritis, eine chronisch-entzündliche Systemerkrankung, verläuft progredient und führt ohne Behandlung zur Zerstörung von Gelenken und letztendlich zur Invalidität [1, 2]. Die Pathophysiologie dieser Erkrankung ist noch nicht umfassend aufgeklärt. Einen wichtigen Prozess für die Progredienz der RA stellt dabei die Ausbreitung auf gesunde Gelenke und Gewebe dar [1]. Solch ein Vorgang ist ebenso bei der Metastasierung von Tumorerkrankungen zu beobachten. Im Rahmen der Tumorforschung wurden daher bereits Tetraspanine hinsichtlich einer Beteiligung im Krankheitsgeschehen untersucht [41]. Mitglieder der Tetraspaninfamilie mit ihrer Fähigkeit, über Tetraspanin-angereicherte Mikrodomänen wichtige Zellvorgänge wie beispielsweise die Signaltransduktion, Zellproliferation und -migration zu regulieren [27, 28, 33, 37–39], zeigten dabei sowohl pro-metastatische als auch hemmende Einflüsse auf Metastasierungvorgänge [41]. Diese Migrationseinflüsse der Tetraspanine könnten auch in der Pathogenese der RA von Bedeutung sein. Im Rahmen dieser Arbeit wurde daher die Expression der Tetraspanine CD63, CD81 und CD151 im Synovium von Patienten mit RA im Vergleich zur Arthrose untersucht. Immunfluoreszenz-Färbungen wurden für die Tetraspanine etabliert und ein Profil der Verteilungsmuster und Expressionsintensitäten erarbeitet. Es stellte sich eine ubiquitäre Verteilung der drei Tetraspanine in Zellen von lining layer, sublining und Gefäßen dar. Signifikante Unterschiede zwischen RA-Geweben mit Vergleichsgeweben von Patienten mit Arthrose konnten nicht nachgewiesen werden. Während die drei Tetraspanine sich bezüglich der Verteilung zwischen den Arealen lining layer, sublining und Gefäßen nicht unterschieden, konnten bezüglich der Expressionsverteilung innerhalb der Zelle Differenzen zwischen den Tetraspaninen festgestellt werden. CD81 zeigte eine Expression außerhalb des Zellkernbereichs. Für die Tetraspanine CD63 und CD151 konnten weiterhin isolierte Signale der markierenden Antikörper innerhalb des Zellkernbereichs beobachtet werden. Diese Signale fanden sich vereinzelt in allen Gewebearealen und waren besonders bei entzündlichen Infiltraten in nahezu allen Zellen nachweisbar. Eine genauere Lokalisation konnte mittels der durchgeführten Immunfluoreszenz ohne dreidimensionale Darstellung aber nicht erzielt werden. Weitere Erkenntnisse über die Identifizierung der exprimierenden Zellen und die genaue Lokalisation der Tetraspanin-Expression könnten hierbei andere Methoden wie beispielsweise eine konfokale Mikroskopie liefern. Weiterhin wurde die Expression der Tetraspanine CD63, CD81 und CD151 in synovialen Fibroblasten untersucht, welchen eine Schlüsselrolle bei der Progression der RA und der Destruktion von Gelenken zukommt [9, 11]. Durch eine Fibroblastenstimulierung mit proentzündlichen Faktoren sollte ein erster Einblick in das Expressionsverhalten der Tetraspanine ermöglicht werden. Mit einem Stichprobenumfang von je fünf Zellpopulationen für RASF und OASF zeigte sich wie erwartet eine große individuelle Streuung bezüglich der Tetraspanin-Expression zwischen den Populationen, sodass entsprechende oder signifikante Unterschiede schwer nachzuweisen waren. Für das Tetraspanin CD63 ließ sich jedoch die Tendenz erkennen, dass es bei im Rahmen eines Entzündungsgeschehens aktivierten RASF zunächst zu einer Induktion der CD63-Expression kommt, die Expression aber anschließend möglicherweise durch eine Gegenregulation reduziert wird. In dieser Arbeit ergaben sich Hinweise, dass Tetraspanine bei der Pathogenese der RA eine Relevanz haben könnten. Eine veränderte Oberflächenverteilung der Tetraspanine in TEMs könnte dazu führen, dass Zellen wie insbesondere synoviale Fibroblasten rekrutiert werden, aktiv in den Knorpel invadieren und vor Ort gehalten werden.