gms | German Medical Science

Hintergrund: Im retinalen Pigmentepithel (RPE) reichert sich im Laufe des Lebens Lipofuszin (LF) an. Im Alter sammeln sich auch immer mehr Mikroglia-Zellen (MG), die Immunzellen der Retina, im subretinalen Raum an. Somit stellt sich die Frage, ob und welche Reaktion MG auf LF zeigen.

Methoden: LF wurde aus dem humanen RPE von Spenderaugen gewonnen. MG der murinen Zellinie BV-2 sowie primäre MG aus murinem Gehirn wurden für 24 Stunden mit LF inkubiert. Außerdem wurden die Zellen mit den MG-Hemmern Hydrocortison (HC), Minocyclin und dem Tripeptid TKP inkubiert. LF wurde anhand seiner Autofluoreszenz in den Zellen nachgewiesen. Die Zellen wurden immunhistochemisch gegen VEGF sowie die MG-Marker CD11b, F4/80 und Iba-1 gefärbt. Die Überstände aus den Zellkulturen wurden mittels eines Multiplex-Immunoassays auf 17 pro-inflammatorische Zytokine untersucht. Außerdem wurde die VEGF-Konzentration in den Überständen mittels ELISA bestimmt.

Ergebnisse: Die MG phagozytierten das LF innerhalb von 24 Stunden. Alle MG waren F4/80+, Iba1+ und Cd11b+ mit einer leichten Verstärkung von F4/80 nach der Inkubation mit LF. Die Immunreaktivität für VEGF war bei den mit LF behandelten Zellen stärker. Der Überstand der BV-2-Zellen, aber nicht der primären Zellen, zeigte eine erhöhte VEGF-Konzentration. Die MG, die zusätzlich zum LF mit HC, Minozyklin oder TKP behandelt wurden, zeigten neben einer verminderten Proliferation auch eine verringerte LF-Aufnahme, wobei die Wirkung bei Minozyklin und TKP am stärksten war. Die mit HC behandelten MG zeigten eine verringerte VEGF-Immunreaktivität. Von den 17 untersuchten Zytokinen waren IL-1alpha, IL-23p19, IP-10, KC, und TNF-alpha sowie deutlich IL-6 und RANTES im Überstand erhöht. Die Behandlung mit HC hatte vor allem für IL-6 eine supprimierende Wirkung, wohingegen TKP keine wesentlichen Änderungen brachte.

Schlussfolgerungen: Wir konnten erstmals demonstrieren, dass Mikrogliazellen (MG) humanes LF phagozytieren und dabei eine Immunreaktion zeigen. Insbesondere die starke Erhöhung des IL-6 zeigt, dass LF ein Induktor für eine Entzündungsreaktion durch MG ist.