Z Gastroenterol 2012; 50 - K237
DOI: 10.1055/s-0032-1324172

Region-spezifische Genexpressionsanalyse des GDNF-Systems bei der Divertikelkrankheit

M Barrenschee 1, T Wedel 1, J Harde 1, I Hellwig 1, JH Egberts 2, T Becker 2, M Böttner 1
  • 1Christian Albrechts Universität Kiel, Anatomisches Institut, Kiel, Germany
  • 2Universitätsklinikum Schleswig-Holstein, Klinik für Allgemeine Chirurgie und Thoraxchirurgie, Kiel, Germany

Einleitung & Ziele: Glial cell line-derived neurotrophic factor (GDNF) fördert das Überleben und den Erhalt enterischer Neurone. Entsprechend weisen Mäuse, bei denen GDNF oder seine Rezeptoren GDNF family receptor α1 (GFRα1) oder RET proto-oncogene (RET) ablatiert sind, eine totale intestinale Aganglionose auf. Da die Divertikelkrankheit (DK) mit einer intestinalen Hypoganglionose, d.h. mit einer Verringerung von Neuronen assoziiert ist, wurde untersucht, ob bei dieser Erkrankung die Expression des GDNF-Systems verändert ist.

Methodik: In der Tunica muscularis des Sigmoids von Patienten mit DK (n=9) und Kontrollen (n=9, kolorektale Neoplasie) wurde die mRNA von GDNF durch qPCR bestimmt. Um die zelluläre Quelle der Komponenten des GDNF-Systems (GDNF, GFRα1 und RET) zu bestimmen, wurden laser-mikrodissezierte (LMD) Kontrollproben der humanen Ring- und Längsmuskulatur und des Plexus myentericus mit qPCR analysiert. Ausgehend von diesen Resultaten wurde die Ganglien-spezifische Genexpressionsanalyse der GDNF-Rezeptoren in LMD-Proben durchgeführt.

Ergebnis: Die GNDF mRNA Expression war in der Tunica muscularis bei DK-Patienten herunterreguliert. Die Analyse des LMD-Gewebes zeigte, dass die Muskulatur die Hauptquelle des GDNF ist, während die GDNF-Rezeptoren hauptsächlich in den myenterischen Ganglien exprimiert werden. Dies lässt vermuten, dass das neurotrophe Faktor-Konzept auch auf das humane enterische Nervensystem (ENS) anwendbar ist. In myenterischen Ganglien von DK-Patienten war die mRNA Expression von GFRA1 und RET im Vergleich zur Kontrollgruppe herunterreguliert.

Schlussfolgerung: Da die mRNA Expression beider GDNF-Rezeptoren in myenterischen Ganglien von DK-Patienten herunterreguliert war, ist zu vermuten, dass eine verminderte GDNF-Empfindlichkeit des ENS zur Hypoganglionose beigetragen hat, die bei der DK zu beobachten ist. Darüber hinaus belegt die Studie, dass eine LMD-gestützte Isolation und Analyse von enterischen Ganglien als geeignete Methode zur Untersuchung veränderter Genexpressionsprofile bei enterischen Neuropathien dienen kann.