Z Gastroenterol 2007; 45 - A1_06
DOI: 10.1055/s-2007-967760

Der Einfluss konditionaler leber-spezifischer Expression von Hyper-IL–6 auf Hepatozyten in vivo und in vitro

J Böttger 1, S Zellmer 1, J Scheller 2, E Ueberham 1, S Rose-John 2, R Gebhardt 1
  • 1Institut für Biochemie, Med. Fakultät, Universität Leipzig, Leipzig
  • 2Institut für Biochemie, Christian-Albrechts-Universitat zu Kiel, Kiel

Hintergrund: IL–6 ist pleiotropes Zytokin, dessen Wirkung über einen gp130 Rezeptor vermittelt wird. Es spielt eine herausragende Rolle bei der Akut-Phase Reaktion, der Differenzierung und Entwicklung von B- und T-Zellen sowie, hämatopoietischen (Stamm-) Zellen und Hepatozyten [1]. Nach Kopplung von IL–6 mit seinem gelösten Rezeptor über eine Polypeptidkette (Hyper-IL–6) erhöht sich die Sensitivität von Empfängerzellen gegenüber IL–6 drastisch. Das Wirkungsspektrum auf Träger- und Nicht-Träger-Zellen ist seit über 10 Jahren Gegenstand intensiver Untersuchungen. Im Focus unserer Untersuchungen steht der Einfluss der konditionalen, leberspezifischen Expression von Hyper-IL–6 auf Hepatozyten und Lebergewebe.

Methoden: Es wurden 2 doppeltransgene Maus-Linien generiert, die Hyper-IL–6 unter Kontrolle des bidirektionalen Tet regulierten LAP-Promoters (LT2) exprimieren. In Abwesenheit der Effektorsubstanz Doxyzyklin wird neben Hyper-IL–6 auch Luziferase in der Leber exprimiert (On-Maus). Die Luziferaseaktivitäten der On- und Off- Mäuse wurde in verschiedenen Organen quantifiziert und mit den Hyper-IL–6 Serumkonzentrationen verglichen. Immunhistochemisch wurde der Einbau von BrdU (80µg/g Körpergewicht i.p.) bestimmt.

Ergebnisse: 28 Tage nach dem Anschalten der Expression zeigten 7 von 8 On-Mäusen Veränderungen des Leber und Milz Gewichts. Drei Tiere entwickelten eine ausgeprägte Leberfibrose und ein Tier eine beginnende Fibrosierung des Organs Bei diesen fibrotischen Mäusen waren das Gewicht von Leber und Milz deutlich erhöht. Die Tiere der Kontrollgruppe ,bestehend aus 8 Off Mäusen, wiesen keine makroskopischen Organnveränderungen auf. Die Konzentration an Hyper-IL–6 im Serum betrug bei den On-Mäusen zwischen 2,3 und 90 ng/ml. Bei den Off-Mäusen konnte kein Hyper-IL–6 im Serum oder Luziferase Aktivität in der Leber nachgewiesen werden. Bei On-Mäusen wies die Leber die höchste Luziferase-Aktivität auf (2000 bis 12000 RLU/µg Protein). Eine geringe Aktivität wurde im Fettgewebe und Dickdarm gemessen (bis 120 RLU/µg Protein). 96h nach der Induktion wurde ein erhöhter Spiegel an endogenem und phosphoryliertem STAT 3 im Leberextrakt detektiert, was auf eine Aktivierung der Jak/Stat-Signalkaskade schließen lässt. Zusätzlich wurde bei On-Mäusen ein verstärkter BrdU-Einbau nachgewiesen, wobei eine Erhöhung des Ploidiegrades sehr wahrscheinlich ist. Da Hyper-IL–6 in vitro die Proliferation von Hepatozyten reduzierte, ist eine Mitoseblockierung nicht auszuschließen.

Literatur: [1] Streets et al. 2000, Gut 47(2):309-312]