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Einleitung: Über die Ausschüttung des inflammatorischen Cytokins IL-6 spielen Makrophagen eine wichtige Rolle bei der peripheren Nervenregeneration, indem die für axonale Regeneration und die Remyelinisierung wichtigen Schwannschen Zellen zur Zellteilung und zur Migration in die Defektstelle angeregt werden. Hier könnte eine gezielte Förderung der Inflammation eine wichtige Stimulation der peripheren Nervenregeneration bedeuten. a1 Antitrypsin (AAT) gehört zu den Serumproteasen mit immunmodulatorischer Wirkung. In unserer Studie wollten wir die Hypothese testen, dass eine Gabe von AAT die Nervenregeneration nach peripherer Nervenläsion in Modell günstig beeinflussen kann.

Material und Methoden: Die immunmodulatorische Wirkung von AAT wurde von uns in vitro und in vivo untersucht. In vivo erfolgte eine crush-Läsion des N.ischiadicus an der Ratte, welche in einer vollständigen Transsektion aller Axone resultiert. Sofort nach der Verletzung wurde AAT mittels einer Glaspipette in Verbindung mit einer Hamilton Spritze proximal und distal der Läsion injiziert. Die Kontrolltiere wurden auf gleiche Weise mit 0,9%iger Kochsalzlösung behandelt. Die Tiere wurden fortlaufend in Footprintanalysen auf Regeneration des Nervens getestet. Nach 21 Tagen wurden die regenerierten Nerven zur histologischen Aufarbeitung entnommen.

Ergebnisse: In vitro konnten wir zeigen, dass AAT die endotoxin-stimulierte Sekretion von TNFa und IL-1β inhibiert, aber dagegen die IL-6 Expression in humanen Monozcyten, Neutrophilen und Endothelzellen verstärkt. Der Zusatz von AAT in ein akutes Axotomie-Modell des N.ischiadicus bei der Ratte ermöglichte eine verbesserte axonale Regeneration und Remyelinisierung im Vergleich zu den Kontrolltieren. Weiterhin konnte eine funktionelle Verbesserung des Gangbildes beobachtet werden. Eine lokale Erhöhung der AAT Konzentration kann sich so positiv auf den Regenerationserfolg auswirken.

Schlussfolgerung: AAT ist ein Akutphaseprotein mit einer breiten immunregulatorischen Wirkung. Hier konnte eine verbesserte Regeneration der peripheren Nervenregeneration durch lokale Verabreichung von AAT erzielt werden. Damit konnte ein bislang unbekannter biologischer Effekt von AAT beobachtet werden, welcher von entscheidender klinischer Bedeutung ist.