Expressionsmuster und zelluläre Lokalisation des TGF-β1 und seiner Ko-Faktoren in humanem Endometrium und bei der Endometriose

Zusammenfassung

Fragestellung

Die Erkrankung Endometriose stellt sowohl in Bezug auf die noch unvollständig geklärte Entstehung und Pathogenese, als auch im Hinblick auf die diagnostische Beurteilung und adäquate Therapie eine große Herausforderung dar. Im eutopen Endometrium scheint Transforming Growth Factor β1 (TGF-β1) über para- und autokrine Effekte beim Wachstum und der Differenzierung des Gewebes eine Schlüsselrolle zu spielen. Die molekularen Mechanismen, die bei der Endometrioseerkrankung zu einem häufig invasiv-destruierenden Wachstum führen, sind weitgehend unbekannt.

Methode

Wir untersuchten daher die Expression und zelluläre Lokalisation von TGF-β1 einschließlich dessen inaktiver Vorstufe (Latency Associated Proteins LAP) und des Bindungsproteins Latent TGF-β-Binding Protein 1 (LTBP-1) sowie die Expression des TGF-β-Rezeptor-Klasse-I (TGF-β-R-I) in vivo und in vitro im eutopen und ektopen menschlichen Endometrium (Endometriose).

Ergebnisse

Alle vier untersuchten Proteine werden im eutopen und ektopen Endometrium vorwiegend im Epithel synthetisiert, wohingegen die mRNA des TGF-β1, des TGF-β-R-I sowie des LTBP-1 in der stromalen und epithelialen Fraktion etwa gleich stark exprimiert wird. In Endometriosezellen konnte signifikant mehr LTBP-1-Protein nachgewiesen werden als in Zellen aus dem normalen Endometrium.

Schlussfolgerung

Die verstärkte Synthese des Transportproteins LTBP-1 in Endometriosezellen im Vergleich zum normalen eutopen Endometrium mit daraus resultierender gesteigerter Sekretion von TGF-β1 könnte einen Mechanismus für die erhöhte Adhäsions- und Invasionsaktivität von Endometrioseläsionen darstellen.

Abstract

Objective

Endometriosis represents a challenge because its mostly unknown etiology and pathogenesis causes difficulties in diagnostic assessment as well as in choosing the appropriate therapy. In eutopic endometrium, TGF-β1 seems to play a crucial part in tissue growth and differentiation by para- and autocrine mechanisms. So far, little is known about the molecular mechanisms leading to invasive and destructive growth in endometriosis.

Methods

Therefore we examined the expression and cellular localization of TGF-β1 including its inactive precursor LAP, its binding protein LTBP-1 and the expression of TGF-β-R-I in vitro and in vivo in eutopic and ectopic human endometrium (endometriosis).

Results

Both in eutopic and ectopic endometrium, all four proteins were found to be synthesized predominantly in the epithelium whereas the mRNA of TGF-β1, TGF-β-R-I and LTBP-1 was expressed at equal amounts in stromal and epithelial fractions. LTBP-1 protein expression was found to be significantly higher in endometriosis compared with eutopic endometrium.

Conclusion

The increased synthesis of LTBP-1 in endometriosis compared to eutopic endometrium, that results in a higher secretion of TGF-β1, can possibly explain the elevated adhesive and invasive activity of endometriotic lesions.

Schlüsselwörter

Endometriose - Endometrium - LTBP-1 - TGF-β1 - Invasives Wachstum

Key words

Endometriosis - Endometrium - LTBP-1 - TGF-β1 - Invasive growth

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