Die akute Transplantatabstoßung ist eine wesentliche Ursache für Mortalität in den ersten Wochen nach Herztransplantation und beeinflusst Morbidität und Mortalität im Langzeitverlauf.
Die akute Transplantatabstoßung ist charakterisiert durch die Infiltration von immunkompetenten mononukleären Zellen in das Transplantat. Es kommt zur Aktivierung von Adhäsionsmolekülen sowie zur Aktivierung verschiedener Zellpopulationen, die eine Reihe von Zytokinen exprimieren. In dieser Arbeit wurden Mediatoren der akuten Abstoßung in der Früh-, Intermediär- und der Spätphase der Abstoßung auf histologischer, immunhistochemischer und Genexpressionsebene im Modell der herztransplantierten Ratte analysiert (Zusammenfassung siehe Abbildung 21).
Herzen von Wistar-Furth (WF) Spenderratten wurden heterotop in Lewis (LEW) Empfängerratten transplantiert. Die akute Transplantatabstoßung erfolgte innerhalb von 7 Tagen. Die Transplantate wurden 1, 3 und 6 Tage nach Herztransplantation untersucht. In der Standard H&E Färbung kam es histologisch zu einer progredienten Infiltration von mononukleären Zellen in das Transplantat. Bereits am Tag 1 nach Transplantation ist eine Hochregulierung der ICAM-1 und VCAM-1 Expression auf immunhistochemischer Ebene vor allem in postkapillären Venolen nachweisbar. Die Induktion dieser Adhäsionsmoleküle geht einher mit einer beginnenden zellulären Infiltration mit differenzierten alpha/beta-T-Zell Rezeptor positive Zellen (R73) sowie Monozyten und Makrophagen (ED1), die am Tag 6 ihr Maximum erreicht haben. In der semiquantitativen RT-PCR zeigt sich keine Expression von Adhäsionsmolekülen bei den nativen Kontrollherzen, dagegen kam es bei den transplantierten Herzen zu einem weiteren Anstieg der ICAM-1 und VCAM-1 mRNA Expression von Tag 1 bis zu Tag 3. In der Intermediärphase, an Tag 3 erreicht auch die Expression von IL-2 und MCP-1 mRNA ihr Maximum, während TNF-alpha und RANTES erst in der Spätphase der Abstoßung (Tag 6) maximal exprimiert werden.
Zusätzlich kommt es in der Frühphase der akuten Abstoßung auf transkriptioneller Ebene zu einer maximalen Expression von IL-1 beta. Ebenso lässt sich der IL-2 Rezeptor, auf mRNA-Ebene schon bei den nativen Kontrollherzen nachweisen und steigt kontinuierlich bis zum Tag 6 nach Transplantation an.
Die kinetische Charakterisierung von molekularen Mediatoren der akuten Transplantatabstoßung ermöglicht es, die akute Transplantatabstoßung hinsichtlich des Aktivierungsgrades von immunkompetenten Zellen in Endomyokardbiopsien über die rein histologisch und immunhistochemischen Methoden hinaus weiter zu kennzeichnen. Zusätzlich lassen sich in diesem definierten Tiermodell zeit- und zielgerichtete immunmodulierende Therapiestrategien evaluieren.
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