Das Kommunikationsnetzwerk säuresensibler Ionenkanäle mit dem Serotoninsystem und die Rolle von Calciumflüssen bei Refluxösophagitis

Abstract

Ein Drittel der Patientinnen mit gastroösophagealer Refluxkrankheit (GERD), die mit Protonenpumpenhemmern (PPI) behandelt werden, zeigen weiterhin Symptome. Diese Studie untersuchte in vitro und ex vivo die Rolle der Darm-Hirn-Achse bei GERD-Patientinnen, insbesondere die Interaktion zwischen säuresensiblen Kanälen und dem Serotoninsystem sowie die Rolle von Calciumflüssen in intestinalen glatten Muskelzellen. Es wurden Experimente an Ratten- und menschlichem Gewebe durchgeführt, sowohl unbehandelt als auch nach Behandlung mit Omeprazol oder dem pflanzlichen Präparat STW 5. <br /> Die Säuresensiblen Kanäle ASIC1 und ASIC2 waren bei physiologischen Bedingungen aktiv, zeigten jedoch eine verminderte Aktivität in entzündeter Mukosa und waren nicht signifikant von PPI oder STW 5 beeinflusst. ASIC3 und ASIC4 reagierten unterschiedlich auf STW 5 und Omeprazol. STW 5 reduzierte die Gen- und Proteinexpression von ASIC3 und minderte Mukosaschäden bei Ratten. ASIC4 wurde im entzündeten Ösophagus nachgewiesen und zeigte signifikant verringerte Gen- und Proteinexpression durch beide Behandlungsformen. Die Rolle von ASIC4 bleibt jedoch unklar. Die Genexpression des Serotoninrezeptors 5-HTR2B war in entzündeter Mukosa erhöht und wurde durch STW 5 und Omeprazol reduziert. 5-HTR4 war in entzündeten Proben erniedrigt, zeigte jedoch eine erhöhte Expression nach STW 5-Behandlung. Die Expression von 5-HTR7 war in entzündeter Mukosa erhöht, konnte aber durch STW 5 und Omeprazol signifikant gesenkt werden, wobei STW 5 eine stärkere Wirkung zeigte. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass Serotonin unter PPI-Therapie möglicherweise zusätzliche Schmerzen verursacht und STW 5 möglicherweise eine bessere Symptomlinderung bietet, indem es den 5-HTR7 senkt. <br /> Immunhistochemische Untersuchungen zeigten, dass Serotonin im unveränderten und veränderten Ösophagusgewebe von unbekannten Zellen gespeichert oder freigesetzt wird. Zukünftige Forschungen sollten sich darauf konzentrieren, welche Zellen im Ösophagus ASIC4 exprimieren und Serotonin speichern oder freisetzen. <br /> Zusätzlich führten STW 5 und der Einzelextrakt von Melissa officinalis zu einer deutlichen Calciumfreisetzung in humanen intestinalen glatten Muskelzellen, wobei die Kombination von Melissa officinalis, Mentha piperita und Matricaria recutita einen synergistischen Effekt zeigte.