Gender-spezifische Regulation hepatozellulärer Autophagie durch S. mansoni-Eier

Einleitung Die Schistosomiasis ist eine der häufigsten parasitären Infektionskrankheiten weltweit, wird von der WHO als „neglected tropical disease“ gelistet und führt zu schweren klinischen Symptomen und sozioökonomischen Problemen. Nach der Ablage von Parasiteneiern in den Mesenterialgefäßen werden viele Eier in die Leber geschwemmt, wo es zu Inflammation mit Granulombildung kommt.

Ziele Ziel dieser Studie war eine Analyse Gender-spezifischer Unterschiede des hepatischen Stoffwechsels im Rahmen einer S. mansoni-Infektion.

Methodik Schlüsselenzyme des hepatischen Stoffwechsels wurden im Lebergewebe von Hamstern beider Geschlechter 8 Wochen nach S. mansoni-Infektion untersucht. Als Kontrollen wurden nicht-infizierte Hamster und Hamster, die nur mit Zerkarien eines Geschlechts infiziert wurden (d.h. Infektion ohne Eiproduktion) verwendet. Zusätzlich wurden in vitro Inhibitionsexperimente an der humanen Zelllinie HepG2, stimuliert mit löslichen Ei-Antigenen (SEA), durchgeführt. Chloroquin wurde zur Inhibition der Autophagie eingesetzt. Lebergewebe und HepG2-Zellen wurden mittels Western Blots und Malondialdehyd (MDA)-Assays analysiert.

Ergebnis Marker später Autophagie-Phasen (LC3A, LC3B und LAMP) zeigten sich im Lebergewebe weiblicher infizierter Hamster im Vergleich zu den Kontrollgruppen erhöht. Im Gegensatz dazu wurde im Lebergewebe männlicher infizierter Hamster eine Herunterregulierung dieser Marker festgestellt. Hepatozyten weiblicher Hamster wiesen zudem erhöhten oxidativen Stress bei S. mansoni-Infektion auf, was mit der Regulation der Autophagiemarker korrelierte. In Hepatozyten männlicher Hamster war hingegen keine Erhöhung des MDA-Levels zu beobachten. In HepG2-Zellen führte eine Inhibition der Autophagie zur signifikanten Verminderung des durch SEA induzierten oxidativen Stress.

Schlussfolgerung Die Korrelation von Autophagiemarkern und MDA in weiblichen infizierten Hamstern und der durch Inhibition der Autophagie in HepG2-Zellen verringerte MDA-Spiegel deuten auf einen mechanistischen Zusammenhang zwischen S. mansoni-induziertem metabolischem Stress und oxidativem Stress hin. Die Analyse einer hormonellen Beteiligung der beobachteten Gender-assoziierten Unterschiede soll die zellulären und molekularen Ursachen der beobachteten Effekte aufklären.

Publication History

Article published online:
07 September 2021