Z Gastroenterol 2009; 47 - P085
DOI: 10.1055/s-0029-1241336

Glukokortikoide regulieren die parazelluläre Permeabilität intestinaler Epithelzellen durch Modulation der Claudin-2 und Claudin-4 Expression

A Fischer 1, M Gluth 2, UF Pape 3, B Wiedenmann 3, DC Baumgart 3, F Theuring 2
  • 1Charité Universitätsmedizin Berlin, Institut f. Pharmakologie, Medizinische Klinik mit Schwerpunkt Hepatologie und Gastroenterologie CVK, Berlin, Germany
  • 2Charité Universitätsmedizin Berlin, Institut f. Pharmakologie, Berlin, Germany
  • 3Charité Universitätsmedizin Berlin, Medizinische Klinik mit Schwerpunkt Hepatologie und Gastroenterologie CVK, Berlin, Germany

Einleitung: Störungen der intestinalen Barrierefunktion stellen einen wesentlichen Faktor in der Pathogenese chronisch-entzündlicher Darmerkrankungen dar. Tight Junctions zwischen benachbarten Epithelzellen fungieren als Schlüsselkomponente dieser Barriere. Während Glukokortikoide in einer Reihe anderer biologischer Systeme als wichtige Regulatoren der Tight Junction Funktion charakterisiert werden konnten, wurde der Einfluss dieser Substanzen auf die intestinale Permeabilität bislang nicht umfassend untersucht.

Ziele: Ziel dieser Arbeit war die Charakterisierung des Einflusses von Glukokortikoidhormonen auf die Tight Junction Permeabilität intestinaler Epithelzellen.

Methodik: Caco-2 Zellen wurden als in vitro Modell der intestinalen Barriere auf semipermeablen Filtermembranen kultiviert. Nach Stimulation mit verschiedenen endogenen und synthetischen Glukokortikoiden wurde der transepitheliale Widerstand sowie die parazelluläre Permeabilität gegenüber fluoreszenzmarkierten Dextranen als Indikatoren der Tight Junction Funktion untersucht. Die Expression verschiedener Claudin-Proteine wurde durch real time RT-PCR sowie Western Blotting analysiert. Weiterhin erfolgte eine Immunfluoreszenz-Darstellung der Tight Junction Komponenten ZO-1 und Occludin.

Ergebnis: Eine Glukokortikoid-Stimulation führte in ausdifferenzierten Caco-2 Zellen zu einem signifikanten Anstieg des transepithelialen Widerstands, der durch den GR-Antagonisten RU-486 vollständig antagonisiert werden konnte. Parallel konnte auf RNA- und Proteinebene eine signifikante Herunterregulation der porenbildenden Tight Junction Komponente Claudin-2 nachgewiesen werden, während sich eine verstärkte Expression des abdichtenden Proteins Claudin-4 zeigte. Die Lokalisation der Tight Junction assoziierten Proteine ZO-1 und Occludin wurde durch eine Glukokortikoidbehandlung nicht beeinflusst.

Schlussfolgerung: Glukokortikoide führen in vitro zu einer Verbesserung der Barrierefunktion. Die Modulation der intestinalen Claudin-Expression stellt einen neuen Wirkmechanismus dar, der zur gut etablierten antiinflammatorischen Wirkung dieser Substanzen beitragen und potenziell neue Angriffspunkte für pharmakologische Strategien der Barrierebeeinflussung liefern könnte.