Der Einfluss von Histamin auf die Expression von CCL20 und IL-8 in gingivalen Fibroblasten

Abstract

Ziel der Arbeit: In gesunden Individuen ist die Gingiva von einer Vielzahl bakterieller Mikroorganismen besiedelt, dennoch verbleibt das gingivale Gewebe in Anwesenheit von nicht-pathogenen Mikroorganismen meistens gesund und entzündungsfrei. Das gingivale Gewebe bietet u.a. eine so genannte chemische Barriere in Form der Synthese antimikrobieller Peptide. (CCL20,IL-8). Histamin ist ein weiterer, wichtiger Mediator, welcher in entzündlichen Reaktionen involviert ist.<br /> Ziel dieser Arbeit war es, zu untersuchen, welchen Einfluss Histamin auf die Expression der proinflammatorischen Mediatoren CCL20 und IL-8 in gingivalen Fibroblasten ausübt, und ob es die frühe angeborene Immunantwort auf Agonisten für Toll-like-Rezeptoren (TLRs) modifizieren kann. <br /> Material und Methode: Es wurden Kulturen von gingivalen Fibroblasten (HGFs) mit Lipopolysaccharid (LPS) von <em>Escherichia coli</em> , Pam3CSK4 und Histamin sowohl isoliert, als auch in Kombination stimuliert. In einem weiteren Versuchsansatz wurde der H1-Rezeptorantagonist Cetirizin während der Stimulation hinzugegeben. Nach Abschluss der Stimulationsexperimente wurde die RNA aus den Zellen extrahiert und die cDNA-Synthese mit oligo-(dT)-Primern) durchgeführt. Die quantitative Auswertung der Genexpression von CCL20, IL-8 und der Glycerinaldehyd-3-Phosphatdehydrogenase (GAPDH; Housekeeping-Gen) wurde mit Hilfe der Real-Time-PCR vorgenommen. Zusätzlich wurde die Proteinexpression der untersuchten Mediatoren mittels Enzyme Linked Immunosorbent Assay (ELISA) analysiert. <br /> Ergebnisse: Die Ergebnisse zeigten, dass Histamin in der Lage war, die Expression von CCL20 und IL-8 in HGFs signifikant zu erhöhen. Nach kombinierter Stimulation mit Histamin und LPS bzw. Pam3CSK4 konnte ein weiterer Anstieg der Genexpression von CCL20 und IL-8 im Vergleich zur Stimulation mit den einzelnen TLR-Agonisten oder mit Histamin allein beobachtet werden. Die Anwendung des Histaminrezeptor-Antagonisten Cetirizin führte zu einer verminderten Expression von CCL20 und IL-8 im Vergleich zur kombinierten Stimulation. <br /> Ausblick: Die vorliegende Arbeit konnte den stimulativen Einfluss von Histamin auf die Expression von CCL20 und IL-8 in HGFs zeigen. Die Ergebnisse dieser und weiterer Studien könnten dazu führen, dass neue therapeutische Konzepte entstehen, die darauf abzielen, Expressionsprofile interner Mediatoren wie z.B. Histamin zu modulieren, um zu einer gesunden oralen Homöostase beizutragen