Mitochondriale Dysfunktion bei Präeklampsie (PE)

Einleitung Präeklampsie (PE) ist eine schwangerschaftsbedingte Erkrankung, die durch hohen Blutdruck und Schäden an den mütterlichen Organen gekennzeichnet ist und in eine frühe (early onset (eo)PE, < 34. Schwangerschaftswoche [SSW]) und späte (late onset (lo)PE, > 34. SSW) PE unterschieden werden kann. Die genaue Ursache der Erkrankung ist immer noch unklar.

Material und Methodik Da die Plazenta ein Organ mit einem sehr hohen Energiebedarf ist, haben wir die Expression der OXPHOS-Komplex-Untereinheiten sowie die mitochondriale Masse in 10 PE und 12 gesunden Plazentageweben mittels Immunhistochemie, Western Blot, qPCR und spektrophotometrischer Enzymmessung untersucht.

Ergebnisse Die Ergebnisse des Western Blots zeigten dabei eine signifikante Zunahme der Proteinexpression (p < 0,05) für Komplex II und IV bei der spät einsetzenden PE im Vergleich zur Kontrollgruppe. Umgekehrt wies die ATP-Synthase (Komplex V) eine signifikante Reduktion der Enzymaktivität sowohl in der eoPE- als auch in der loPE-Gruppe (p < 0,05) auf. Die Werte für die Expression der mitochondrialen Masse blieb nahezu identisch (VDAC1, GAPDH, Citrat-Synthase).

Zusammenfassung Im Gegensatz zu den Ergebnissen, die Vangrieken et al. 2021 [1] beschrieben hat, haben wir die PE-Gruppe in eoPE und loPE unterschieden. Obwohl eine signifikante Reduktion der mtDNA-Kopienzahl bei PE beschrieben wurde, beobachteten wir eine Reduktion der mtDNA in loPE, was möglicherweise auf eine fortgeschrittene Form der Präeklampsie zurückzuführen ist. Auch übernimmt nach der 12. SSW die Plazenta die Aufgabe der Nährstoff- und Sauerstoffversorgung für den Fetus und bis zur 34. SSW wird die Struktur der Chorionzotten komplexer, was die Effizienz des Nährstoff- und Gasaustauschs erhöht. Die unterschiedlichen Expressionsniveaus zwischen eoPE- und loPE-Plazentas sowie die laufenden Veränderungen während der Entwicklung deuten somit auf das Vorhandensein mehrerer Energieerzeugungswege hin.

Die veränderte Energieversorgung aufgrund der reduzierten Enzymaktivität von Komplex V in eoPE, gekoppelt mit einer geringeren mitochondrialen Masse in loPE, könnte zu einer Überexpression der Komplexe II und IV in loPE führen. Diese Stoffwechselsignatur der plazentaren Gewebeeigenschaften bei PE hat mögliche therapeutische Auswirkungen, insbesondere bei eoPE und loPE mit geringer mitochondrialer Funktion (Komplex V) und legt damit Möglichkeiten für weitere Untersuchungen nahe.

Fördermittelangaben

Funding-Source: PMU-Research and Innovation Fund (PMU-RIF).

Fördermittel: 2022-SEED-018-Jaksch-Bogensperger.

Funding statement: Diese Studie wurde aus Mittel des PMU-RIF finanziert.

Publication History

Article published online:
02 October 2023

• Literatur

• 1 Vangrieken P, Al-Nasiry S, Bast A. et al. Placental Mitochondrial Abnormalities in Preeclampsia. Reprod Sci 2021; 28: 2186-2199