Wirkung der Kompressionstherapie auf die parazelluläre Barrierefunktion

Zusammenfassung

Tight junctions (TJs) bilden semipermeable interzelluläre Diffusionsbarrieren, die den parazellulären Transport kontrollieren. Als apikale Strukturen des Schlussleistenkomplexes sind TJs selektiv permeabel und somit an der Abdichtung des Interzellularspaltes beteiligt. Ziel: Bestimmung der Expression der TJ-Moleküle Occludin (OCLN), Claudin-1 (CLDN-1), -3 (CLDN-3) und -5 (CLDN-5) auf mRNA- und Proteinebene bei Patienten mit CVI-bedingten Beinödemen und mit venösen Beinulzerationen im Vergleich zu gesunder Haut. Material, Methoden: Gewebeproben von der unteren Extremität aus läsionaler und gesunder Haut wurden mit RT-PCR und Westernblot im Hinblick auf die Expression der genannten TJ-Moleküle untersucht und densitometrisch analysiert. Ergebnisse: CVI-Patienten hatten im Vergleich zu gesunder Haut in allen Proben eine erniedrigte mRNA- und Proteinexpression von CLDN-1 und CLDN-5. Kein statistischer Unterschied wurde für die OCLN- und CLDN-3-Expression festgestellt. Densitometrisch wurde eine signifikant erhöhte Expression von CLDN-1 und CLDN-5 nach einer vierwöchigen Kompressionsstrumpftherapie im Vergleich zum Expressionsmuster vor Therapiebeginn nachgewiesen. Schlussfolgerung: Diese Daten weisen daraufhin, dass spezifische TJ-Moleküle bei Patienten mit CVI in läsionaler Haut vermindert exprimiert werden und dass der antiödematöse Effekt der Kompressionsstrumpftherapie möglicherweise zusätzlich über eine Stärkung der parazellulären Barrierefunktion vermittelt wird.

Summary

Tight junctions (TJs) provide a barrier function, inhibit solute and water flow through the paracellular space. Aim: Analysis of the expression pattern of the TJ-molecules occludin (OCLN), claudin-1 (CLDN-1), -3 (CLDN- 3), and -5 (CLDN-5) on mRNA and protein level in patients with oedema, venous leg ulcers and healthy controls. Material, methods: Biopsy specimens were taken in healthy individuals and in patients before and four weeks after compression therapy. The expression of mRNA was determined by densitometry after using reverse transcriptase and polymerase chain reaction (RT-PCR), the expression of protein after western blot from tissue specimens. Results: Quantification revealed a diminished expression for CLDN-1 (p <0.01) and CLDN-5 (p <0.01) in patients with chronic venous insufficiency in comparison with healthy controls on mRNA as well as protein level. No statistical differences were detected for OCLN and CLDN-3 between the oedema group and healthy controls. There was a significantly elevated expression (p <0.01) on mRNA and protein level between the leg ulcer group and healthy controls for OCLN and CLDN-3. Densitometric quantification revealed a more significantly elevated expression (p <0.01) for CLDN-1 and CLDN-5 on mRNA and protein level after four weeks of compression therapy in comparison with that prior to treatment for the group with oedema as well as for the group suffering from leg ulcer. Conclusion: Compression therapy tightens the paracellular barrier via elevated expression of specific TJs. It prevents the progression of chronic venous insufficiency because its effect on permeability preventing the entrance of fluid into the perivascular tissue.

Résumé

Les tight junctions (TJs) constituent des barrières de diffusion semi-perméables intercellulaires, qui contrôlent le transport paracellulaire. En leur qualité de structures apicales du complexe de la zonula occludens, les TJs sont sélectivement perméables et participent ainsi à l’étanchéité de l’espace intercellulaire. But: Détermination de l’expression des molécules TJ occludine (OCLN), claudine-1 (CLDN-1), -3 (CLDN-3) et -5 (CLDN-5) au niveau du mRNA et des protéines chez des patients avec oedèmes des membres inférieurs sur insuffisance veineuse chronique (IVC) et ulcères de jambes d’origine veineuse versus peau saine. Matériel et méthodes: Des échantillons de peau des extrémités inférieures ont été prélevés sur des zones de peau saine et lésée, puis examinés par RT-PCR et Westernblot pour évaluer l’expression des molécules TJ mentionnées précédemment et analysés par densitométrie. Résultats: Les patients avec IVC présentaient dans tous les prélèvements une expression diminuée du mRNA et des protéines pour la CLDN-1 et la CLDN-5 par rapport aux patients avec peau saine. Aucune différence statistiquement significative n’a été observée pour l’expression de l’OCLN et de la CLDN-3. La densitométrie a permis de révéler une augmentation significative de la CLDN-1 et de la CLDN-5 après un traitement par bas de contention de quatre semaines versus le modèle d’expression mesuré avant le début du traitement. Conclusion: Ces données indiquent que les molécules TJ spécifiques sont exprimées de manière moins importante chez les patients porteurs de lésions cutanées liées à une IVC et que l’effet anti-oedèmes des bas de contention pourrait s’accompagner d’un renforcement supplémentaire de la fonction de barrière paracellulaire.

Schlüsselwörter

Tight junctions - Kompressionstherapie - parazellulärer Transport

Keywords

Tight junctions - compression - paracellular barrier

Motsclés

Tight junctions - traitement de contention - compression - transport paracellulaire

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