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Die Alveolarmakrophagen sind ein wesentlicher Bestandteil des Abwehrsystems der Lunge. Sie gehen auf Monozyten des Blutes zurück und unterliegen in der Lunge einem raschen Umsatz. Vermutlich sind Alveolarmakrophagen fähig, sich in situ mitotisch zu teilen. Ob die Zellteilung einen nennenswerten Beitrag zur Erneuerung des Alveolarmakrophagenpools leistet, ist umstritten. Die Funktionen von Alveolarmakrophagen in Lungentransplantaten sind weitgehend ungeklärt. Potentiell reichen sie von unspezifischen Aufgaben bei der postoperativen Regeneration über die Antigenpräsentation bis zur Transplantatschädigung. Wir haben in isogenen und allogenen Lungentransplantaten in der Ratte die Proliferation von Alveolarmakrophagen untersucht.

Orthotope Transplantationen der linken Lunge wurden in der allogenen DA auf LEW und der isogenen LEW auf LEW Rattenstammkombination durchgeführt. Zum Nachweis von Zellen, die sich in der S-Phase des Zellzyklus befinden, erfolgte eine 5-Bromo-2'-deoxyuridin(BrdU)-Pulsmarkierung am 2. postoperativen Tag. Dieser Tag wurde gewählt, da die Zahl der Alveolarmakrophagen zwischen dem zweiten und dem dritten Tag nach allogener Lungentransplantation am stärksten zunimmt. Die Transplantate wurden paraffinhistologisch aufgearbeitet. Die rechten Lungen dienten als Kontrollen. Zum immunhistologischen Nachweis von Alveolarmakrophagen in der S-Phase, führten wir Doppelfärbungen mit den monoklonalen Antikörpern ED1 und einem anti-BrdU-Antikörper durch.

In transplantierten Rattenlungen lassen sich am 2. postoperativen Tag bis zu 32 % der ED1-positiven Alveolarmakrophagen mit BrdU markieren. Sie befinden sich damit in der S-Phase des Zellzyklus und bauen BrdU in die neu synthetisierte DNA ein. Zwischen isogen und allogen transplantierten linken Lungen zeigen sich keine drastischen Unterschiede. In der nicht transplantierten rechten Lunge der Empfängertiere ist der Anteil der proliferierenden Alveolarmakrophagen jedoch geringer.

Wir zeigen hier, dass sich bis zu 32 % der Alveolarmakrophagen transplantierter Rattenlungen in der S-Phase des Zellzyklus befinden. In der Literatur finden sich für kein anderes Lungenschädigungsmodell eine vergleichbar starke Proliferation der Alveolarmakrophagen. Da bei rascher Zellteilungsfolge die S-Phase einen zeitlichen Anteil von etwa einem Drittel des Zellzyklus hat, befinden sich in unserem Lungentransplantationsmodell fast alle Alveolarmakrophagen in Zellteilung. Alveolarmakrophagen dürfen somit keineswegs als terminal differenzierte teilungsunfähige Zellen betrachtet werden. Damit ist deutlich, dass die mitotische Teilung einen maßgeblichen Anteil an der Vermehrung der Alveolarmakrophagen in isogen und allogen transplantierten Rattenlungen hat. [Abb. 1]