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Die Rolle der Leber im cholinergen antiinflammatorischen Signalweg unter besonderer Betrachtung der Kupffer-Zellen

  • Der „cholinerge antiinflammatorische Signalweg“ beschreibt einen vagalen, neuroimmunologischen Reflexmechanismus, der einen hemmenden Einfluss auf Immunzellen des Retikuloendothelialen Systems in lokalen und generalisierten Entzündungsgeschehen ausübt. Vermittelt wird dieser Reflexmechanismus über den α7-Subtyp des nikotinischen Acetylcholinrezeptors auf Makrophagen. Die in der Leber lokalisierten Kupffer-Zellen repräsentieren ca. 80 – 90% der Gewebsmakrophagen des Körpers. Während die neuroimmunologische Regulation von Peritoneal- und Alveolarmakrophagen sowie Monozyten durch den N. vagus gut dokumentiert ist, ist die Rolle der Kupffer-Zellen im „cholinergen antiinflammatorischen Signalweg“ noch unbekannt. In der vorliegenden Arbeit wurde der parasympathische Einfluss auf die residente Makrophagenpopulation der Leber, die Kupffer-Zellen, untersucht. Nikotin als Agonist am α7nAChR zeigte in vitro im LPS-Modell keine Alteration der Zytokinantwort von Kupffer-Zellen aus nativen C57Bl/6-Mäusen. Hingegen führte die subdiaphragmale Vagotomie zu einer Reduktion der in vitro TNF-α-Antwort von Kupffer-Zellen nach Stimulation mit LPS. Die Daten dieser Arbeit erweitern den Wissensstand über die neuroimmunologische Interaktion zwischen Parasympathikus und den residenten Makrophagenpopulationen des Körpers. In Analogie zur sympathischen Regulation des Immunsystems, das abhängig vom angesprochenen Rezeptortyp sowohl pro- als auch antiinflammatorisch wirken kann, deuten die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit zu murinen Kupffer-Zellen darauf hin, dass auch der Parasympathikus, neben seinen bekannten antiinflammatorischen Eigenschaften, kompartimentalisiert ebenfalls proinflammatorisch wirken könnte.
  • The cholinergic anti-inflammatory pathway represents a neuro-immunological reflex that exerts an inhibitory effect on immune cells in local and generalised inflammation. This pathway is mediated via the α7-subtype of nicotinic acetylcholine receptors on macrophages. Kupffer cells in the liver account for 80 – 90 % of all tissue macrophages. The neuro-immunological control of peritoneal and alveolar macrophages by the vagal nerve is well-documented. However, little is known about the interplay of the cholinergic anti-inflammatory pathway and Kupffer cells. This study investigated the vagal influence on Kupffer cells. Nicotine, an agonist of the α7-subtype nicotinic acetylcholine receptor, didn't alter the in vitro LPS-induced cytokine release of Kupffer cells from C57Bl/6 mice. However, complete subdiaphragmatic vagotomy lead to lower levels of LPS-induced TNF-α in supernatants of murine Kupffer cells. This study provides novel evidence of a neuro-immunological interaction between the vagal nerve and the resident macrophages of the liver. In contrast to peritoneal and alveolar macrophages however, these findings suggest a pro-inflammatory effect of the vagal nerve on Kupffer cells.

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Metadaten
Author: Tobias Ebker
URN:urn:nbn:de:gbv:9-opus-24701
Title Additional (English):Role of the liver in the cholinergic anti-inflammatory pathway with particular focus on Kupffer cells
Referee:PD Dr. med. Wolfram Keßler, Prof. Dr. med. Ines Gockel
Document Type:Doctoral Thesis
Language:German
Year of Completion:2019
Date of first Publication:2019/01/21
Granting Institution:Universität Greifswald, Universitätsmedizin
Date of final exam:2018/12/19
Release Date:2019/01/21
GND Keyword:Chirurgie; Sepsis; Leber; Kupffer-Zelle
Page Number:68
Faculties:Universitätsmedizin / Klinik und Poliklinik für Allgemeine Chirurgie, Viszeral-, Thorax- und Gefäßchirurgie
DDC class:600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / 610 Medizin und Gesundheit