Beiträge zum Verständnis der Heterogenität hepatischer Makrophagen unter besonderer Berücksichtigung der Kupfferschen Zellen

Abstract

Die Leber stellt als zentrales Stoffwechselorgan, dem über die Pfortader nahezu das gesamte venöse Blut der unpaaren Bauchorgane zufließt, eine Art „Torwächter“ für potentielle Noxen, die über den enterischen Weg in den Körper der Wirbeltiere eindringen dar. Diese permanent hohe Exposition gegenüber Toxinen und Pathogenen bedingt zwei zentrale Eigenschaften der Leber: Zum einen zeigen Hepatozyten und Zellen der Lebersinus konstant eine hohe Filter- und Abbauaktivität. Zum anderen herrscht in der Leber ein ausgeprägt tolerogenes Millieu, welches nur durch starke proinflammatorische Noxen gebrochen werden kann. Aus diesem Grund sind detaillierte Betrachtungen der immunologischen Akteure der Leber auf zellularer Ebene nicht nur von grundlagenwissenschaftlichem, sondern auch von großem klinischen Interesse. Gegenstand dieser Arbeit waren vor allem die Makrophagen der Leber, die in organoresidente Makrophagen, so genannte Kupfferzellen, und knochenmarkabhängige Makrophagen und Monozyten unterschieden werden können. (Eckert et al. 2015). Mit PDCA-1 konnte in dieser Arbeit ein Oberflächenmolekül erstmals zur Charakterisierung von Kupfferzellen eingesetzt werden, das zuvor vor allem aus der Forschung an pDCs bekannt war. Darüber hinaus konnten zwei Subpopulationen von Kupfferschen Zellen identifiziert werden, die sich in ihrer Größe und der Expression zellulärer Adhäsionsmoleküle unterscheiden, allerdings allenfalls gering in ihrer Strahlensensibilität und ihrer embryonalen Herkunft. Diese beiden Gruppen konnten aus technischen Gründen nicht für funktionelle Essays herangezogen werden, zeigen aber in in-vivo-Experimenten ein distinktes numerisches Verhalten während einer metabolisch-induzierten und einer bakteriellen Hepatitis. Ferner konnten unter Zuhilfenahme der Durchflusszytometrie Einblicke in das frühe numerische Verhalten der myeloischen Populationen der Leber bei entzündlichen Läsionen gewonnen werden, die nahelegen, dass es sich beim in der Literatur behaupteten „Kupfferzellverlust“ während entzündlicher Lebererkrankungen lediglich um ein relatives Phänomen handelt. Die Ergebnisse dieser Arbeit erweitern das Wissen um die numerische Verteilung und ontologische Zugehörigkeit myeloischer Zellen insbesondere in der Leber.