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Hintergrund: Menschliche RPE-Zellen enthalten zahlreiche, für die klinische Autofluoreszenz (AF) relevante Lipofuszin- (LF) und Melanolipofuszin- (ML) Granula sowie Melanosomen (M), deren Anzahl je nach retinaler Lokalisation, Alter und Pathologie variiert. Der Einfluss einer AMD auf die Anzahl und intrazelluläre Verteilung der Granula würde ein besseres Verständnis zu AF-Veränderungen im Rahmen einer AMD ermöglichen.
Methoden: Bei menschliche RPE-Flatmounts (7 AMD, 10 mit unauffälliger Makula) wurden Fovea, Perifovea und Peripherie mit hochauflösender strukturierter Beleuchtungsmikroskopie und konfokaler AF (beide: Anregung 488 nm) aufgenommen. Anschließend wurden LF, ML und M computerunterstützt markiert, quantifiziert und anhand ihrer AF-Eigenschaften mit Hilfe eines eigens entwickelten FIJI-Plug-ins klassifiziert. Die AF/Zelle wurde aus den konfokalen Bildern bestimmt. Schließlich wurde der Einfluss der AMD auf die Gesamtzahl der Granula und AF/Zelle analysiert.

Ergebnisse: Von 152 analysierten RPE-Zellen betrug die durchschnittliche Granula-Anzahl/Zelle 449±276 LF, 532±377 ML und 4±2 M, wobei die frühe AMD eine höhere durchschnittliche Granula-Anzahl (987±616) und niedrigere LF-(406±287) Konzentrationen im Vergleich zu den späten AMD-Manifestationen aufwiesen. Während die Granulaanzahl zwischen den Zellen stark variierte, wiesen die fovealen RPE-Zellen die niedrigste LF (194±290) und Gesamt-Granula-Anzahl (851±917) auf. Von AMD affektierte RPE-Zellen waren größer als RPE-Zellen von gesunden Spendern, hatten aber an allen drei Stellen eine signifikant niedrigere AF (Fovea: p<0,01; Perifovea: p=0,02; nahe Peripherie: p<0,01).

Schlussfolgerungen: Das reduzierte histologische AF-Signal in AMD-RPE-Zellen im Vergleich zu gesunden Zellen erklärt die klinisch nachweisbare verminderte AF in AMD. Vergrößerte, von AMD betroffene RPE-Zellen könnten eine Zellfusion oder eine fehlgeschlagene Zytokinese widerspiegeln. Interessanterweise war LF in der Fovea am niedrigsten, die typischerweise von der Drusenakkumulation bei AMD am meisten betroffen ist. Zukünftige Studien sollten auch auf Melanosomen in den apikalen Prozessen des RPEs und ihre Auswirkungen auf die RPE-AF-Bildgebung fokussieren.