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CD44 beeinflusst die zelluläre Entzündungsreaktion in einem Collagen-induzierte Arthritis Modell der Maus
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Veröffentlicht: | 23. Oktober 2013 |
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Fragestellung: Die rheumatoide Arthritis stellt mit 1,6 Mio. betroffenen Bundesbürgern eine der häufigsten Ursachen für Invalidität und Arbeitsunfähigkeit bereits im jüngeren Alter dar. Obwohl die genaue Äthiologie noch ungeklärt ist, wird als Ursache der Erkrankung ein autoimmuner Prozess angenommen. Eine wesentliche Rolle scheint dabei das proinflammatorische Oberflächen Glykoprotein CD44 zu spielen. Ziel dieser Studie war daher, den Einfluss von CD44 auf die zelluläre Entzündungsreaktion zu untersuchen und mittels hochauflösender Multifluoreszenz-Mikroskopie zu charakterisieren.
Methodik: Bei Collagen-sensiblen CD44 knock-out Mäusen (CD44-/-) (n=6) und B10Q WIldtyp-Mäusen (CD44+/+) (n=6) wurde eine Autoimmunarthritis durch subkutane Injektion von 125µg bovinem Collagen II in komplettem Freud´schem Adjuvant induziert. 6 Wochen nach Collagen-Applikation, jedoch vor dem Einsetzen klinischer Krankheitszeichen, wurden die Tiere narkotisiert und die Synovia des Kniegelenks nach Durchtrennung der Patellarsehne für die Multifluoreszenz-Intravitalmikroskopie exponiert.
Ergebnisse und Schlussfolgerung: Die subkutane Injektion von bovinem Collagen II führt zu einer massiven Entzündungsreaktion in der Synovia des Kniegelenks bei den Wildtyp Mäusen, erfasst anhand der Leukozyten-Endothelzell Interaktion (permanent am Endothel adhärente Leukozyten: 671±46 und rollende Leukozyten: 34±4%) Die CD44 knock-out Mäuse zeigten eine deutlich verringerte zelluläre Inflammation (permanent am Endothel adhärente Leukozyten: 173±18 (p<0,05) und rollende Leukozyten: 13±2% (p<0,05)). Die funktionelle Kapillardichte als Maß der nutritiven Perfusion zeigte keinen Unterschied zwischen den einzelnen Gruppen.
Zusammenfassung: Wir konnten in einem Tiermodell zur Collagen-induzierten Arthritis zeigen, dass das zelluläre Oberflächenprotein CD44 einen wesentlichen Einfluss auf die Entzündungsreaktion der Synovia hat. So war die Leukzyten-Endothelzell-Interaktion bei CD44 knock-out Mäusen signifikant vermindert. Das vorgestellte Modell erscheint daher besonders zur Evaluation klinischer Therapiestrategien geeignet.