Neurotrophe Eigenschaften der Endometriose

Zu den Leitsymptomen der Endometriose gehören Schmerzsymptome wie Dysmenorrhoe, Dyspareunie und chronische Unterbauchschmerzen. Die Frage nach dem Mechanismus der Schmerzentstehung ist bei dieser Erkrankung jedoch nach wie vor nicht vollständig zu beantworten. Ziel der Untersuchungen war es, die histomorphologischen Beziehungen zwischen peritonealen Endometrioseläsionen und den umliegenden Nervenfasern zu untersuchen. Zudem sollten diese Nervenfasern bezüglich ihrer Qualität charakterisiert werden. Um eine Aussage über den Reifegrad dieser Nervenfasern zu treffen, sollten die Vaskularisation und die Expression von Nervenwachstumsmarkern untersucht werden. Die Expression von Nervenwachstumsmarkern, als potenzielle Botenstoffe für eine funktionelle Interaktion zwischen Endometriosezellen und Nervenzellen, sollte zusätzlich im Endometriosegewebe und in Endometriosezellkulturen untersucht werden. Zudem war es Ziel der Untersuchungen, ein In-vitro-Modell zur Interaktionsanalyse zwischen Endometriose- und Nervenzellen zu etablieren. 106 peritoneale Endometrioseläsionen von 73 Patientinnen wurden immunhistochemisch mit Antikörpern gegen Neurofilament, einem Marker für Nervenfasern, Substanz P, einem Markermolekül für sensible Nerven, Nerve Growth Factor, einem Nervenwachstumsfaktor, Neurotrophin 3, einem weiteren Nervenwachstumsfaktor, und Growth Associated Protein 43, einem Nervenwachstumsmarker, untersucht. Zusätzlich wurde eine Dreifachfärbung gegen Neurofilament, von-Willebrand- Faktor und Smooth Muscle Actin durchgeführt. Primäre Endometriosezellkulturen wurden per Immunfluoreszenz mit Antikörpern gegen Nerve Growth Factor gefärbt. Western-Blot-Analysen wurden durchgeführt, um die Anwesenheit von Nerve Growth Factor in primären Zellkulturen von Endometrioseläsionen, in der Douglasflüssigkeit von Endometriosepatientinnen, in Endometriosegewebe und den Konditionierten Versuchsmedien von primären Endometriosezellkulturen nachzuweisen. Um die Wechselwirkungen zwischen Nerven und dem von Endometriosezellen produzierten Nerve Growth Factor zu untersuchen, wurden im Neuronal Growth Assay Hinterwurzelganglien von Hühnerembryonen in von Endometriosezellen Konditioniertem Versuchsmedium kultiviert. Bei 56 von 73 Patientinnen (76,7 %) konnten Nervenfasern mit Kontakt zur Endometrioseläsion (<1,5 mm) oder direkt im Stroma der Endometrioseläsion gezeigt werden. Alle untersuchten Schnitte wiesen Nervenfasern im Stroma von peritonealen Endometrioseläsionen mit Substanz P positiven Anteilen auf. Mithilfe der Dreifachfärbung zeigte sich, dass die Nervenfasern im Stroma der peritonealen Endometrioseläsionen ausschließlich von unreifen Gefäßen begleitet werden. Außerdem exprimieren diese Nervenfasern das Growth Associated Protein 43. Alle untersuchten Endometrioseherde weisen eine mittlere bis starke Nerve-Growth- Factor-Expression und eine schwache bis mittlere Neurotrophin-3-Expression auf. Mithilfe der Western-Blot-Analyse konnte der Nerve Growth Factor in den primären Zellkulturen von Endometrioseläsionen, in der Douglasflüssigkeit von Endometriosepatientinnen, im Endometriosegewebe und in den Konditionierten Versuchsmedien von primären Endometriosezellkulturen nachgewiesen werden. Im Neuronal Growth Assay induzierte das Konditionierte Versuchsmedium das Aussprossen der Ganglien so, wie es auch durch die Zugabe von exogenem Nerve Growth Factor ausgelöst wird. In dieser Untersuchung konnten Nervenfasern im Stroma und in der Nähe von peritonealen Endometrioseläsionen nachgewiesen werden. Außerdem konnte bewiesen werden, dass diese Nervenfasern sensible Anteile mit sich führen. Da diese Nervenfasern von unreifen Gefäßen begleitet werden und Nervenwachstumsmarker exprimieren, konnte gezeigt werden, dass diese Nervenfasern neu entstanden sind. In diesen Untersuchungen konnte zudem erstmals gezeigt werden, dass nicht nur peritoneale Endometrioseläsionen, sondern auch primäre Endometriosezellkulturen den Nerve Growth Factor exprimieren und dass Hinterwurzelganglien von Hühnerembryonen in von Endometriosezellen Konditionierten Versuchsmedien aussprossen. Diese Ergebnisse belegen, dass Endometriosezellen neurotrophe Eigenschaften, also einen stimulierenden Effekt auf das Nervenzellwachstum, besitzen. Es ist anzunehmen, dass diese neurotrophen Eigenschaften zur Pathogenese von Endometriose assoziierten Unterbauchschmerzen beitragen. Das Neuronal Growth Assay kann nun Basis für weitere Interaktionsuntersuchungen sein, um die Ätiologie der Schmerzentstehung bei Endometriosepatientinnen besser zu verstehen.