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Einleitung: Connexine sind Membranproteine, die gap-junctions bilden. Sie werden typischerweise in Zellverbänden wie Epithelien oder dem Herzmuskel exprimiert und dienen dem Austausch niedermolekularer Substanzen oder der elektrischen Kopplung. Seit kurzer Zeit ist aus Studien in vitro bekannt, dass auch Monozyten Connexin-43 (Cx43) exprimieren können und mit Endothelzellen Peptide austauschen, die dann auf MHC-Klasse I-Antigenen der Monozyten präsentiert werden. Da während der akuten Abstoßung experimenteller Nierentransplantate zahlreiche Monozyten in den Transplantaten akkumulieren und die Präsentation allogener Antigene eine wichtige Rolle in der Pathogenese spielt, stellten wir die Hypothese auf, dass Cx43 durch Monozyten im allogenen Transplantat exprimiert wird.

Material und Methoden: Nierentransplantationen wurden in der voll allogenen Dark Agouti auf Lewis und in der isogenen Lewis auf Lewis Rattenstammkombination durchgeführt. Vom 1. bis zum 5. postoperativen Tag wurden die Transplantate in Tagesabständen für immunhistochemische Untersuchungen der Cx43-Expression entnommen. Am Tag 4 nach Transplantation wurden die Blutleukozyten aus den Transplantatgefäßen durch intensive Perfusion herausgespült, mit Hilfe eines Percoll-Dichtegradienten gereinigt und Cx43 in der RT-PCR und im Westernblot analysiert.

Ergebnisse: Intravasale Leukozyten, die sich in allogenen Nierentransplantaten ansammelten, wurden mit Antikörpern gegen Cx43 erfolgreich angefärbt. Die Färbeintensität nahm vom 1. bis zum 4. postoperativen Tag zu. Doppelfärbungen mit dem monoklonalen Antikörper ED1, der gegen ein CD68-artiges Antigen gerichtet ist, zeigten eine vorwiegend monozytäre Lokalisation der Cx43-Immunoreaktivität. Blutleukozyten isogener Transplantate waren hingegen kaum angefärbt. Die Westernblotanalyse bestätigte die immunhistochemischen Ergebnisse und zeigte eine einzige Bande mit dem erwarteten Molekulargewicht sowie deutlich mehr Immunoreaktivität in Leukozytenproben aus allogenen als aus isogenen Transplantaten. Auch auf mRNA-Ebene war Cx43 in Leukozyten, die aus den Blutgefäßen von Nierentransplantaten isoliert wurden, nachweisbar.

Schlussfolgerung: Wir zeigen in unserer Studie zum ersten Mal, dass Monozyten in den Blutgefäßen eines intakten Tieres sowohl Cx43–mRNA als auch –Protein exprimieren und im Verlauf einer fulminanten Immunreaktion hochregulieren können. Damit ist die wichtigste Voraussetzung für die Ausbildung von gap-junctions durch Monozyten in vivo erfüllt. Offen ist jedoch, ob sich wirklich funktionelle Kanäle ausbilden, mit welchen Zellpartnern gap-junctions ausgebildet werden und welche Rolle diese in der Transplantatabstoßung spielen.