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Einleitung: Die Rekrutierung von Leukozyten aus dem Blutstrom spielt eine zentrale Rolle bei der Entstehung und Aufrechterhaltung des entzündlichen Infiltrates bei chronisch entzündlichen Darmerkrankungen (CED). Nach der initialen Adhäsion am Endothel erfolgt die transendotheliale Migration der Leukozyten in die Submucosa. Das endothelständige PECAM-1 wird an den tight junctions der Endothelzellen exprimiert. Ziel der Studie war es, die Bedeutung von PECAM-1 (CD31) für die Zellrekrutierung in der experimentellen Colitis zu untersuchen und zu prüfen, ob eine Blockade dieses Zelladhäsionsmoleküls einen antiinflammatorischen Effekt bewirken kann.

Material und Methoden: Durch zyklische orale Applikation von Dextran Sodium Sulfat (DSS) 3% (wt/v) wurde bei weiblichen Balb/c Mäuse (20-22g) eine chronische Colitis induziert. 3 Gruppen à 10 Tieren wurden gebildet. Die Krankkontrolle Gruppe A erhielt die Trägersubstanz PBS. Die Gruppe B diente als gesunde Kontrollgruppe. Die Behandlungsgruppe C erhielt täglich 1 mg/kg anti-PECAM-1 (2H8) i.p. über 5 Tage. Am Tag 30 wurde die Leukozytenadhäsion sowie die transendotheliale Migration im distalen Colon intravitalmikroskopisch in N2O/Isofluran-Narkose in vivo gemessen. Zusätzlich wurde der Disease Activity Index (DAI) erhoben, sowie die Entzündungsausprägung histologisch untersucht. Die statistischen Berechnungen erfolgten mit dem Kruskal-Wallis-Test und dem Wilcoxon-Test (P<0,05).

Ergebnisse: Die Gruppe A zeigte in Vergleich zur gesunden Kontrollgruppe B einen deutlichen Anstieg der rollenden (112,9 ± 18,2 vs. 51,3 ± 7,8/mm²/30s), fest-adhärenten (27,1 ± 11,2 vs. 4,2 ± 1,1/mm²/30s) sowie extravasierten Leukozyten (404 ± 40,8 vs. 38,8 ± 8,4/mm²/30s). Antikörpergabe (2H8) reduzierte die Leukozytenextravasation (65,8 ± 6,8/mm²/30s), das Rolling (112,9 ± 18,2/mm²/30s) und das Sticking (5,7 ± 0,6/mm²/30s) signifikant. In der Therapiegruppe C waren der DAI (2,8 ± 0,3 vs. 5 ± 0,4 Pkt.) und die histologische Entzündungsausprägung (15,4 ± 1,5 vs. 23,9 ± 1,2 Pkt) verglichen mit Gruppe A signifikant vermindert.

Schlussfolgerung: PECAM-1 spielt eine wichtige Rolle bei der transendothelialen Migration von Leukozyten in der DSS-Colitis. Durch eine therapeutische Antikörperblockade des PECAM-1 konnte die Extravasation von Leukozyten gehemmt werden. Hierdurch wurde die Entzündungsaktivtät reduziert. 2H8 hemmt direkt die Extravasation, während die Reduktion des Leukozytenrolling und –stickings als indirekter Effekt durch die allgemeine Entzündungsreduktion interpretiert werden muss. PECAM-1 könnte ein neues Ziel einer antikörperbasierten antiinflammatorischen Therapie bei CED darstellen.