Östrogen stimuliert das Homing endothelialer Progenitorzellen in Endometrioseherden

Subscribe to RSS DOI: 10.1055/s-0035-1558352 Östrogen stimuliert das Homing endothelialer Progenitorzellen in Endometrioseherden Fragestellung: Das Überleben peritonealer Endometrioseherde ist entscheidend von einer adäquaten Blutgefäßversorgung abhängig. In eigenen Vorarbeiten konnten wir zeigen, dass zirkulierende endotheliale Progenitorzellen (EPCs) wesentlich an der Vaskularisierung von Endometrioseherden beteiligt sind (Laschke et al., 2011). Diese werden in das Gefäßendothel der Herde eingebaut und tragen somit über den Prozess der Vaskulogenese zur Entwicklung neuer Blutgefäße bei. Die molekularen Mechanismen, die dieses Homing steuern, sind jedoch bis heute nicht geklärt. Da die Endometriose eine Hormon-abhängige Erkrankung ist, war es das Ziel der vorliegenden experimentellen Studie, den Einfluss von Östrogen auf das Homing zirkulierender EPCs in Endometrioseherden zu analysieren. Methoden: Um das Homing „green fluorescent protein“ (GFP)-positiver EPCs in GFP-negativen Endometrioseherden analysieren zu können, wurde zunächst das Knochenmark von 16 bestrahlten FVB/N Wildtyp-Mäusen mit Knochenmark transgener FVB/N-TgN(TIE2GFP)287Sato-Mäusen rekonstituiert. Anschließend wurden in den Tieren jeweils 4 Endometrioseherde durch Fixation von Uterusfragmenten aus FVB/N Wildtyp-Mäusen an das Peritoneum der Bauchwand induziert. Die Tiere wurden über 28 Tage einmal wöchentlich mit Östrogen (100 µg/kg 17β-Östradiol-17-valerat s.c; n = 8) bzw. Vehikel (0,1 ml s.c., n = 8) behandelt. An den Tagen 0, 7, 14, 21 und 28 erfolgte eine sonographische Größenkontrolle. Nach 28 Tagen wurde immunhistochemisch die Anzahl inkorporierter GFP-positiver EPCs in den mikrovaskulären Netzwerken der Herde sowie deren Gefäßdichte analysiert. Ergebnisse: Die Behandlung mit Östrogen stimulierte das Größenwachstum der Endometrioseherde. Entsprechend wiesen die Östrogen-behandelten Herde am 28. Tag im Vergleich zu Vehikel-behandelten Kontrollen ein signifikant größeres Herdvolumen auf (Östrogen: 7,18 ± 1,97 mm3 vs. Vehikel: 1,31 ± 0,30 mm3). Dies war sowohl auf eine Proliferation des endometrialen Stromas (Östrogen: 2,50 ± 0,34 mm3 vs. Vehikel: 1,26 ± 0,27 mm3; p < 0,05) als auch auf eine erhöhte sekretorische Aktivität mit massiver Zunahme des Zystenvolumens der Herde (Östrogen: 4,68 ± 1,65 mm3 vs. Vehikel: 0,04 ± 0,04 mm3; p < 0,05) zurückzuführen. Die immunhistochemische Analyse der Herde zeigte, dass unter Östrogen-Stimulation signifikant mehr GFP-positive EPCs in die sich entwickelnden mikrovaskulären Netzwerke inkorporiert wurden (8,21 ± 0,98%) als unter Kontrollbedingungen (3,80 ± 0,76%). Interessanterweise ging dies jedoch nicht mit wesentlichen Unterschieden in der Gefäßdichte der Herde einher (Östrogen: 167 ± 14 mm-2 vs. Vehikel: 198 ± 17 mm-2; p > 0,05), was durch umfangreiche vaskuläre Remodellingprozesse in den Östrogen-behandelten, zystisch dilatierten Herden erklärt werden kann. Schlussfolgerung: In der vorliegenden Studie konnten wir zeigen, dass Östrogen nicht nur das Wachstum und die sekretorische Aktivität von Endometrioseherden stimuliert, sondern auch das Homing zirkulierender EPCs in die Gefäßnetzwerke der Herde fördert. Somit konnte erstmalig die regulatorische Funktion von Östrogen bei der Vaskulogenese von Endometriose-herden nachgewiesen werden. Entsprechend stellt die Hemmung der Vaskulogenese einen neuen Wirkmechanismus dar, der wesentlich zum Behandlungserfolg anti-östrogener Strategien in der Therapie der Endometriose beitragen könnte. [1] Laschke MW et al., Am J Pathol 2011; 178:442 – 50.