Immunzellinfiltrate und Neurotransmitterexpression in myenterischen Plexus bei CED

Einleitung Patienten mit chronisch-entzündlicher Darmerkrankung (CED) sind häufig von chronisch-viszeralem Schmerz betroffen, welcher ihre Lebensqualität erheblich einschränkt. Um den Ursprung dieser abdominellen Schmerzen besser zu verstehen, untersuchten wir entzündliche Zellinfiltrate des enterischen Nervensystems (ENS). Der Plexus myentericus (MP) stellt dabei eine der Hauptschnittstellen der Schmerzweiterleitung dar.

Ziele Wir charakterisierten (i) die Immunzellinfiltrationen, (ii) die Neurotransmitterexpression und (iii) die Apoptose in MPs bei Morbus Crohn (CD) und Colitis ulcerosa (UC).

Methodik Es konnten 12 UC- und 9 CD-Patienten in die Studie eingeschlossen werden (Ileozökalresektionen oder Kolektomien), sowie 11 Kontrollen, die aufgrund von Tumoren operiert wurden (Tabelle 1). Für die immunhistochemische Analyse der MPs wurde FFPE-Material chirurgischer Kolonresektionen verwendet. Es wurden die Anzahl von intraganglionären Immunzellen, die die MPs infiltrieren, ermittelt. Zusätzlich wurden die Neurotransmitter CGRP und Substanz P, sowie der Apoptosemarker Annexin V, anhand ihrer Expression quantifiziert. Statistisch wurden Signifikanzanalysen mittels non-parametrischer Tests durchgeführt und eine Korrektur für multiples Testen vorgenommen.

Abb. 1 Imunfluoreszenzbilder der Ganglien (Neurone: PGP9.5 in blau) des MP (a) eines Kontrollpatienten und (b) eines Colities ulcerosa-Patienten. Den MP infiltrierende CD8+ cytotoxische T-Zellen sind rot gefarbt (siehe Pfeile). Masstabsbalken 20μm.

Ergebnisse Bei CD waren intraganglionäre CD3+ T-Zellen (1,9± 5,5 Zellen/10.000µm²) im Vergleich zu Kontrollpatienten (0,2± 1.3 Zellen/10.000µm²) 8-fach erhöht (p=0,04). Intraganglionäre CD8+ cytotoxische T-Zellen waren in CD-MP signifikant erhöht (Kontrollen: 0,4± 1.8 Zellen/10.000µm², CD: 4,7± 11,7 Zellen/10.000µm², p=0,006). In UC-MP waren periganglionäre CD8+ T-Zellen vermehrt (Kontrollen: 0,1± 0,3 Zellen/10.000µm², UC: 0,4± 1.1 Zellen/10.000µm², p=0,0497, [Abb. 1]). CD68+ Monozyten waren bei CD erhöht (Kontrollen: 37,7± 49,9 Zellen/10.000µm², CD: 120,8± 26,4 Zellen/10.000µm², p=0,001, [Abb. 2]). Bei UC-Patienten stellten wir eine verstärkte Expression des Neurotransmitters CGRP fest (p=0,005). Die Expression von Substanz P war in CD-MP reduziert (p=0,007). Eine Erhöhung der Apoptoserate (Annexin V) von MP-Zellen war in UC-Patienten vorzufinden.

Abb. 2 Imunfluoreszenzbilder der MP-Ganglien (Neuriten: beta-IIITubulin in grun) (a) eines Kontollpatienten ohne monozytare und (b) eines Morbus Crohn-Patienten. CD68+Monozyten, welche den MP infiltrieren, sind in rot dargestellt. Maßstabsbalken: 10μm.

Abb. 3 Studienpatienten

Zusammenfassung Das MP-intraganglionäre Immunzellinfiltrat bestand aus CD3+, CD8+ T-Zellen sowie CD68+ Monozyten bei CD und periganglionären CD8+ T-Zellen bei UC. Die Expression des Neurotransmitters CGRP war in CD-MP-Ganglien erhöht, wohingegen Substanz P in UC-MP reduziert exprimiert war. In UC-betroffenen MP wurden erhöhte Apoptoseraten festgestellt.

 

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Publikationsverlauf

Artikel online veröffentlicht:
19. August 2022