Einfluss der Dezidualisierung humaner endometrialer Stromazellen auf die Bildung extrazellulärer Vesikel

Die Analyse extrazellulärer Vesikel (EVs) kann neue Türen zum Verständnis physiologischer Prozesse und somit der Pathogenese bestimmter Erkrankungen eröffnen. Die Dezidualisierung endometrialer Stromazellen (ESCs) ist die physiologische, Progesteron-abhängige Differenzierung zur Vorbereitung des Endometriums auf die Embryoimplantation und Trophoblastinvasion. Dieser Prozess der Dezidualisierung von ESCs kann bei Endometriosepatientinnen durch eine Progesteronresistenz gestört sein, was zur Pathogenese dieser Erkrankung beitragen kann. Unbekannt ist bisher, wie sich der Prozess der Dezidualisierung auf die Bildung von EVs durch die ESCs auswirkt. In dieser Arbeit wurden nach Etablierung des Versuchsprotokolls extrazelluläre Partikel aus dem Zellkulturüberstand primärer ESCs isoliert. Hierzu wurden ESCs von Patientinnen mit und ohne Endometriose für sechs Tage in-vitro dezidualisiert. Die Dezidualisierung wurde morphologisch und durch Nachweis des sezernierten Prolaktins mittels Enzyme Linked Immunosorbent Assay(ELISA) bestätigt. Die extrazellulären Partikel wurden aus dem Zellkulturüberstand mittels fraktionierter Ultrazentrifugation (5.000 xg bis 110.000 xg) angereichert und mittels Nanopartikel Tracking Analyse (NTA) analysiert. Eine Partikelsekretion konnte in beiden Patientinnengruppen nachgewiesen werden. Bei den ESCs der Patientinnen ohne Endometriose bewirkte die Dezidualisierung eine Erhöhung der Partikelkonzentration in den Fraktionen bis 20.000 xg, bei denen der Endometriose Patientinnen eine Reduktion der Partikelsekretion in 11 der 13 xg-Zahl Fraktionen. Aufgrund der durch die NTA limitierten Differenzierung der extrazellulären Partikel erfolgte zur weiteren EV-Charakterisierung zunächst die Untersuchung der membranständigen Proteine Galektin 3 (Gal3) und Connexin 43 (Cx43) auf den ESCs. Hierbei zeigte sich nur  Gal3  auch nach Trypsinisierung der Zellen membranständig, während  Cx43 im Zytoplasma lokalisiert war, so dass die weiteren Untersuchungen der EVs mit Gal3 durchgeführt wurden. Die Gal3-Expression wurde auf den EVs gesunder Patientinnen durch die Dezidualisierung supprimiert. Die exemplarische Untersuchung der Gal3-Expression auf EVs von einer Patientin mit Endometriose zeigte, dass diese möglicherweise abweichend auf die Induktion der Dezidualisierung reagieren, was in weiterführenden Untersuchungen näher analysiert werden muss. Insgesamt konnten in dieser Arbeit erfolgreich extrazelluläre Partikel aus dem Zellkulturüberstand von ESCs von Patientinnen mit und ohne Endometriose angereichert und mittels der Expression von Gal3 näher charakterisiert werden. Die Ergebnisse der in dieser Arbeit durchgeführten ImagestreamX Analysen bestätigen zudem, dass die alleinige Charakterisierung von EVs mittels NTA nicht ausreichend ist.

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