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Medizinische Klinik Organ der Deutschen Gesellschaft für Innere Medizin CO Urban & Vogel 1993 NO. 4 APRIL 15, 1993 VOLUME 88 Hans-Peter Schuster The 99th Meeting of Deutsche Gesellschaft für Innere Medizin Original articles Andreas Stallmach, Bernd von Lampe, Hans-Dieter Orzechowski, Ernst O. Riecken Decreased fibronectin in receptor expression results in increased tumorigenicity of colonic epithelial cells Armin Ε. Heufelder, Rebecca S. Bahn, Klaus P. Boergen, Peter C. Scriba Detection, localization and modulation of hyaluronic acid/CD44 receptor expression in patients with Graves' ophthalmopathy Harald Matth es, Andreas Stallmach, Burkhard Matthes, Hermann Herbst, Detlef Schuppan, Ernst O. Riecken Indications to different collagen metabolism in Crohn' disease and ulcerative colitis Stephan Martin, Jose M . Casanovas, Donald E. Staunton, Timothy A. Springer Prevention of rhinovirus infection in vitro by I CAM-1-immunoglobulin chimeras Christian Ole Feddersen, Peter Barth, Annette Puchner, Peter von Wiehert N-acetylcysteine diminishes structural and functional lung injury in endotoxin treated rats Philipp Wende, Manfred Strauch, Thomas Unger, Norbert Gretz, Peter Rohmeiss Autoregulation of renal blood flow, glomerular filtration rate and plasma-renin activity in spontaneously hypertensive rats and normotensive Wistar rats Reviews 173 Wolfgang Christian Poller, Jakob-Peter Faber Molecular analysis of pulmonary risk genes. Its relevance to clinical research, diagnosis and treatment 212 Werner Seeger Prevention of acute adult respiratory distress syndrome 231 175 Ines Kappstein Prevention of nosocomial pneumonia 247 Karl Wagner, Anton Daul Prevention of acute renal failure 251 Erwin Seifert Prevention of gastrointestinal stress 256 Editorial 185 Hans-Peter Schuster Prophylaxis in intensive care medicine 261 Point of view Gerhard Riecker The basis of medical decision-making 263 Case record Eberhard F. Lampeter, Michael Homberg, 1 Q ß Klaus Quabeck, Peter Werner, Friedrich Α. Gries, , V Ö Hubert Kolb Accidental transfer of type I diabetes mellitus by transplantation of HLA-identical bone marrow 272 News 275 207 Imprint 278

Nachweis, Lokalisation und Modulation der Hyaluronsäure ... · by I CAM-1-immunoglobulin chimeras Christian Ole Feddersen, Peter Barth, Annette Puchner, Peter von Wiehert N-acetylcysteine

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Medizinische Klinik

O r g a n der Deutschen Gesellschaft für Innere M e d i z i n CO U r b a n & V o g e l 1993

N O . 4 APRIL 15, 1993 V O L U M E 88

Hans-Peter Schuster

T h e 99th Meeting of Deutsche Gesellschaft für Innere Medizin

O r i g i n a l articles

Andreas Stallmach, Bernd von Lampe, Hans-Dieter Orzechowski, Ernst O. Riecken

Decreased fibronectin in receptor expression results in increased tumorigenicity of colonic epithelial cells

Armin Ε. Heufelder, Rebecca S. Bahn, Klaus P. Boergen, Peter C. Scriba

Detection, localization and modulation of hyaluronic a c i d / C D 4 4 receptor expression in patients with Graves' ophthalmopathy

Harald Matth es, Andreas Stallmach, Burkhard Matthes, Hermann Herbst, Detlef Schuppan, Ernst O. Riecken

Indications to different collagen metabolism in C r o h n ' disease and ulcerative colitis

Stephan M a r t i n , Jose M . Casanovas, Donald E. Staunton, T i m o t h y A . Springer

Prevention of rhinovirus infection in vitro by I C A M - 1 - i m m u n o g l o b u l i n chimeras

Christian Ole Feddersen, Peter Barth, Annette Puchner, Peter von Wiehert

N-acetylcysteine diminishes structural and functional lung injury in endotoxin treated rats

Philipp Wende, Manfred Strauch, Thomas Unger, Norbert Gretz, Peter Rohmeiss

Autoregulation of renal blood flow, glomerular filtration rate and plasma-renin activity in spontaneously hypertensive rats and normotensive Wistar rats

R e v i e w s

173 Wolfgang Christian Poller, Jakob-Peter Faber Molecular analysis o f pulmonary risk genes. Its relevance to clinical research, diagnosis and treatment 212

Werner Seeger Prevention of acute adult respiratory distress syndrome 231

175 Ines Kappstein Prevention o f nosocomial pneumonia 247

Karl Wagner, Anton Daul Prevention o f acute renal failure 251

Erwin Seifert

Prevention o f gastrointestinal stress 256

E d i t o r i a l

185 Hans-Peter Schuster

Prophylaxis in intensive care medicine 261

P o i n t o f v i e w

Gerhard Riecker T h e basis of medical decision-making 263

Case r e c o r d

Eberhard F. Lampeter, Michael Homberg, 1 Q ß Klaus Quabeck, Peter Werner, Friedrich Α. Gries, , V Ö Hubert Kolb

Accidental transfer of type I diabetes mellitus by transplantation of H L A - i d e n t i c a l bone marrow 272

News 275

207 Imprint 278

Medizinische Klinik

HH (1993) . I H 1 - 1 8 4 ( N r . 4) , © U r b a n & V o g e l , M ü n c h e n 181

Nachweis, Lokalisation und Modulation der Hyaluronsäure/CD44-Rezeptor-Expression bei Patienten mit

endokriner Orbitopathie

A r m i n E. Heufelder*, Rebecca S. Bahn** , Klaus P. Boergen*** , Peter C. Scriba*

Zusammenfassung

Die Akkumulation von Hyaluronsäure im Retrobulbärraum bildet ein patho-physiologisch charakteristisches Merk­mal der endokrinen Orbitopathie. Über den Hyaluronsäurerezeptor (CD44) werden wichtige zelluläre Funktionen wie die Migration, Proliferation und A d ­häsion von Bindegewebs- und Entzün­dungszellen sowie der Hyaluronsäure-metabolismus reguliert. Bei der A k k u ­mulation von Hyaluronsäure sowie der Infiltration immunkompetenter Zellen im Rahmen der endokrinen Orbitopa­thie könnte der CD44-Rezeptor eine Rolle spielen. Nachweis und Lokalisa­tion des Hyaluronsäure/CD44-Rezep-tors erfolgten immunhistochemisch an Kryostatschnitten von Biopsien des Re-troorbitalgewebes von Patienten mit schwerer endokriner Orbitopathie sowie an normalem Kontrollgewebe unter Verwendung monoklonaler Anti-CD44-Antikörper. Die Modulation von CD44 durch Zytokine und gereinigte IgG-Fraktionen von Patienten mit endokriner Orbitopathie wurde in Extrakten von in vitro stimulierten retroorbitalen Fibro-blastenmonolayern mittels SDS-Poly-acrylamidgelelektrophorese und Immun-oblotting untersucht und densitome-trisch quantifiziert. CD44 war in Biopsi­en von allen Patienten mit endokriner Orbitopathie (n = 7) nachweisbar und dabei vorwiegend in Fibroblasten des re­troorbitalen Bindegewebes, im Bereich der extrazellulären Matrix sowie in mo-nonukleären Zellinfiltraten lokalisiert. Im Gegensatz hierzu war CD44 im Kon­trollgewebe nur auf niedrigem Niveau und in vereinzelten Bindegewebszellen nachweisbar. IL-lOt, TNFOC, IGF-1 und Patienten-IgGs führten zu einer signifi­kanten Stimulation der Expression von CD44 (Bereich 168 bis 588%; alle ρ < 0,05). M i t EGF, IL-6, KontroU-IgGs oder 15% fötalem Kälberserum war hin­gegen keine wesentliche Veränderung

• M e d i z i n i s c h e K l i n i k der L u d w i g - M a x i m i l i a n s - U n i v e r s i t a t

M ü n c h e n ,

• • D i v i s i o n o f E n d o c r i n o l o g y . Depar tment o f Internal M e d i c i n e .

M a y o C l i n i c / F o u n d a t i o n , R o c h e s t e r . M N , U S A . u n d

• • • S e h s c h u l e der A u g e n k l i n i k der L u d w i g - M a x i m i l i a n s -

Univers i tä t M ü n c h e n .

E i n g a n g des Manuskripts : 3. 2. 1993.

der CD44-Expression zu beobachten. Unter IFNy ergaben sich neutrale bis schwach inhibitorische Effekte. Die hier untersuchte CD44-Standardmolekülvari-ante ist im Retrobulbärgewebe von Pati­enten mit endokriner Orbitopathie überexprimiert. Im Orbitagewebe bei endokriner Orbitopathie nachgewiesene Zytokine und Wachstumsfaktoren wie IL - Ια, T N F a und IGF-1 sowie IgG-Fraktionen von Patienten mit endokriner Orbitopathie stimulieren die CD44-Ex-pression in kultivierten retroorbitalen Fi­broblasten. Die lokale Stimulation des CD44-Rezeptors und die damit verbun­denen metabolischen und immunologi­schen Funktionen könnten in der Patho­genese der endokrinen Orbitopathie eine Rolle spielen.

Summary

Detection, localization and modulation of hyaluronic acid/CD44 receptor ex­pression in patients with Graves' oph­thalmopathy

Accumulation of hyaluronic acid within the orbital tissues represents a histologi­cal hallmark of Graves' ophthalmopathy. The hyaluronic acid/CD44-receptor plays a key role in the binding and me­tabolism of hyaluronic acid, and affects numerous cellular functions of potential relevance to the pathogenesis of Graves' ophthalmopathy, including cell prolifera­tion, migration, and adhesive interac­tions between connective tissue compo­nents and immunocompetent cells. Us­ing a highly sensitive immunoperoxidase technique and monoclonal antibodies d i ­rected against the standard CD44 mole­cule, we examined the expression and modulation of hyaluronic acid/CD44 re­ceptors in cryostat sections of orbital b i ­opsy specimens derived from patients with severe Graves' ophthalmopathy and normal individuals. Modulation of CD44 by cytokines and affinity-purified IgGs derived from patients with Graves' oph­thalmopathy was studied in extracts of fibroblast monolayers following stimula­tion in vitro, using SDS-polyacrylamid gel electrophoresis and immunoblotting. Strong immunoreactivity for CD44 was present in all specimens derived from pa­

tients with Graves' ophthalmopathy and was detected in fibroblasts residing in retroorbital connective tissue, in extra­cellular matrix components and in mononuclear cell infiltrates. By contrast, in normal orbital specimens, CD44 i m ­munoreactivity was faint and present on­ly in occasional connective tissue cells. Recombinant IL - Ια, T N F a , IGF-1 and GO-IgGs significantly stimulated CD44 expression in Graves' retroocular fibro­blasts (range: 168 to 588%; all ρ < 0.05). By contrast, EGF, IL-6, control IgGs and 15% fetal calf serum failed to alter CD44 expression. Treatment of monolayers with IFNy resulted in weak inhibition of CD44 expression. In conclusion, the hyaluronic acid/CD44 receptor is ex­pressed at elevated levels in Graves' or­bital connective tissue in situ. Certain autocrine/paracrine factors, known to be present in the orbit in Graves' ophthal­mopathy, as well as patients' IgGs, are capable of stimulating the expression of CD44 in Graves' retroocular fibroblasts in vitro. Local stimulation of the hyalu­ronic acid/CD44 receptor and the result­ing metabolic and immunological conse­quences may play a role in the patho­genesis of Graves' ophthalmopathy.

Die Akkumulation hydrophiler Gly-kosaminoglykane, insbesondere

von Hyaluronsäure, sowie die Infiltrate immunkompetenter Zellen im orbita­len Binde- und Augenmuskelgewebe gehören zu den auffälligsten histologi­schen Veränderungen i m Rahmen der endokrinen Orbitopathie [3, 7, 17, 21, 27]. Als Folge dieser Veränderungen re­sultieren die typischen klinischen M a n i ­festationen der endokrinen Orbitopa­thie wie Proptosis, Diplopie, periorbita­le Schwellung und Entzündung [4, 24, 26]. Zahlreiche Zytokine, Wachstums­faktoren und Entzündungsmediatoren, die von infiltrierenden Lymphozyten, Makrophagen, Mastzellen sowie lokal i m Bindegewebe gebildet werden, mo­dulieren zahlreiche zelluläre Prozesse i m Retroorbitalraum [3, 26], Z u den wich­tigsten, durch parakrine und autokrine Mechanismen modulierten Funktionen

182 Α. H e u f e l d e r et al . :

H y a l u r o n s a ' u r e / C l ) 4 4 - K e z e p t o r bei e n d o k r i n e r O r b i t o p a t h i e

M e d . K l i n . 88 (1993) , 181-184 ( N r . 4)

Abbildung 1a Abbildung tb

Abbildungen 1a und ib. Immunperoxidasedetektion des Hyaluronsäure/CD44-Rezeptors (Standardmolekülvariante) an Kryostatschnit-ten von Retroorbitalgewebe unter Verwendung eines monoklonalen An ti-CD 4 4-Antikörpers. a) Gewebeprobe eines Patienten mit Mor­bus Basedow und endokriner Orbitopathie, b) normales Kontrollgewebe. Originalvergrößerungen 160fach.

gehören die Stimulation von Zellproli-feration [10] und Glykosaminoglykan-synthese [22, 24, 25] i m retroorbitalen Bindegewebe, die Expression von HLA-Klasse-II-Molekülen [13, 14, 27], Streßproteinen [15] und Adhäsionsre­zeptoren [12, 13]. Neben der vermehr­ten Produktion von Hyaluronsäure könnten im Rahmen der endokrinen Orbitopathie auch Veränderungen im Bindungsverhalten und Metabolismus der Hyaluronsäure für die Akkumulati­on von Hyaluronsäure im Orbitagewe­be von Bedeutung sein. Der mit dem Hyaluronsäurerezeptor als identisch identifizierte CD44-Rezeptor [2, 6] spielt nicht nur im Hinblick auf die Bindung und Metabolisierung von Hyaluronsäure und extrazellulärer M a ­trix eine zentrale Rolle [1 , 8], sondern moduliert weitere wichtige Zellfunk­tionen, die in der Pathogenese der en­dokrinen Orbitopathie von grundsätzli­cher Relevanz sein könnten. Hierzu gehören unter anderem die Migration und Proliferation von Bindegewebs­und Entzündungszellen sowie Signal­mechanismen, die zur Adhäsion und Interaktion von Lymphozyten und A n -tigen-präsentierenden Zellen sowie Matrixkomponenten führen [9, 16, 22].

Die vorliegende Arbeit befaßt sich mit dem Nachweis und der zellulären Lokalisation des Hyaluronsäure/CD44-Rezeptors im Retroorbitalgewebe von Patienten mit endokriner Orbitopathie und von Normalpersonen. Der Einfluß ausgewählter Zytokine, Wachstums­faktoren sowie aus Patientenseren iso­lierter Immunglobulin-G-Fraktionen auf die Expression des Hyaluronsäu-

re/CD44-Rezeptors wurde anhand kultivierter retroorbitaler Fibroblasten-monolayer untersucht, die von Patien­ten mit schwerer endokriner O r b i t o ­pathie stammten.

Patienten und Methoden

Biopsien aus dem retroorbitalen Binde­gewebe wurden von sieben Patienten mit Morbus Basedow und endokriner Orbitopathie im Rahmen von orbita­len Dekompressions- oder Strabismus-operation en entnommen. Kontrollge-vvebe wurde im Rahmen von Schiel­operationen (n = 4) oder rekonstrukti­ven Orbitaeingriffen (n = 3) gewon­nen. Die Gewinnung und Subkultivie-rung von Fibroblastenprimärkulturen sowie deren phänotypische Charakteri­sierung erfolgten nach einem etablier­ten Schema |12, 15]. Der immunhisto-chemische Nachweis des CD44-Re-zeptors wurde an fixierten Kryostat-schnitten der Biopsate unter Verwen­dung monoklonaler A n t i - C D 4 4 - A n t i -körper sowie eines hochsensitiven Dreischritt-Immunoperoxidase-Detek-tionssystems durchgeführt [13, 15]. Für Studien zur Modulation des C D 4 4 -Rezeptors wurden Fibroblastenmono-layer (Medium 199 plus 1 % fötales Käl­berserum) fur jeweils 72 Stunden mit Interleukin 1<X / I L - l C C ; 100 U/ml) , I n -terleukin 6 (IL-6; 100 U/ml) , T u m o r -Nekrose-Faktor (TNFa; 100 U/ml) , epidermalem Wachstumsfaktor (EGF; 1 ng/ml), insulinähnlichem Wachs­tumsfaktor ( IGF-1 ; 10 ng/ml) oder 15% fetalem Kälberserum inkubiert und die aufbereiteten Zellextrakte m i t ­

tels SDS-Polyacrylamidgelelektropho-rese aufgetrennt [12, 15]. Nachweis und Quantifizierung von C D 4 4 - I m m u n r e -aktivität erfolgten mittels Immunoblot -ting und Laserdensitometrie unter Be­rücksichtigung der aufgetragenen Pro­teinmengen [15]. Die Isolierung von IgG-Fraktionen aus Patientenseren mit hohen Konzentrationen TSH-Rezep-tor-stimulieren der I m m u η globu lin e so -wie aus Kontrollseren erfolgte mittels Protein - A - Affinitätschromatographie |12|. Die Zellmonolayer wurden mit den IgG-Fraktionen in einer Konzen­tration von 100 |Jg/ml über 72 Stunden inkubiert. Die vergleichende Analyse der CD44-Rezeptor-Expression an­hand von Kryostatschnitten erfolgte se­miquantitativ durch zwei unabhängige Beobachter nach einem etablierten Verfahren [14]. Die statistische Daten­auswertung erfolgte mit dem t-Test. wobei ein p-Wert von 0,05 oder klei­ner als signifikant gewertet wurde.

Ergebnisse

Immunreaktivität für den Hyaluronsäu-re/CD44-Rezeptor war in allen Biopsi­en aus Retroorbitalgewebe von Patien­ten mit endokriner Orbitopathie nach­weisbar (Abbildungen 1a und 1b). Eine starke spezifische Anfärbung (+ + + ) war bei sechs der sieben untersuchten Patien­ten zu finden, ein Patient zeigte eine et­was schwächer ausgeprägte C D 44-Im-munreaktivität (++) . Die Hyaluron-säure/CD44-Rezeptor-Expression war vorwiegend in Fibroblasten des retro-okulären Bindegewebes, in endomysia-len Fibroblasten, extrazellulären Matrix-

H y ; ) l u r o i i s ä u r c / C I ) 4 4 - R c z c p t o r bei e n d o k r i n e r O r b i t o p a t h i e

M e d . K l i n . HK ( I W 3 ) . 1 8 1 - 1 8 4 ( N r . 4) 183

komponenten sowie mononukleären Zellinfiltraten lokalisiert. Im Kontrol l ­gewebe bei Normalpersonen war der Hyaluronsäure/CD44-Rezeptor dem­gegenüber auf niedrigem Niveau (zwei Patienten: negativ; vier Patienten: posi­tiv) exprimiert und nur in vereinzelten Bin degewebszellen nachweisbar.

Primärkulturen retroorbitaler Fibro­blasten von Patienten mit endokriner Orbitopathie wiesen i m Vergleich mi t Zellmonolayern aus Subpassagen ein signifikant höheres Basalniveau der i m ­munreaktiven Hyaluronsäure/CD44-Rezeptor-Expression auf (Abbildung 2; ρ < 0,01). Eine signifikante Stimula­tion der Hyaluronsäure/CD44-Re-zeptor-Expression in kultivierten F i -broblastenmonolayern war nach I n k u ­bation mit I L - l a (100 U / m l ; ρ < 0,0001), T N Fa (100 U / m l ; ρ < 0,05) und IGF-1 (10 ng/ml; ρ < 0,001) nachweisbar (Abbildung 3; Stimulati­onsbereich 168 bis 588%), während EGF (1 ng/ml), IL-6 (100 U/ml) und 15% fötales Kälberserum ohne signifi­kanten Effekt blieben. Nach Stimulati­on mit Patienten-IgGs über 72 Stun­den zeigten von Patienten mit endo­kriner Orbitopathie gewonnene retro-orbitale Fibroblastenmonolayer einen signifikanten Anstieg der C D 4 4 - R e -zeptor-Expression (Abbildung 4; ρ < 0,0001), der nach vorangehender A b ­sorption des Inkubationsmediums mit Protein Α nicht mehr nachweisbar war. Im Gegensatz hierzu waren nach Behandlung der Fibroblastenmono­layer mit IgG-Fraktionen aus N o r ­malseren keine signifikanten Verände­rungen an immunreaktivem C D 4 4 -Rezeptor festzustellen.

Diskussion

Die Akkumulation von Hyaluronsäure sowie die Infiltration von Entzün­dungszellen i m Retroorbitalgewebe sind typische histologische Befunde bei Patienten mit endokriner Orbitopathie [4, 7, 17, 21]. Zahlreiche Zytokine und Wachstumsfaktoren wie I L - l a , TNFa-, I F N y und IGF-1 werden i m retroorbitalen Bindegewebe gebildet und freigesetzt [11, 26]. Als Produkti ­onsorte dieser parakrin/autokrin w i r k ­samen Faktoren kommen in erster L i ­nie Lymphozyten/Makrophagen, aber auch Zellen des retroorbitalen Fett-und Bindegewebes i n Betracht [11, 13]. Z u den pathophysiologisch rele­vanten Wirkungen dieser Entzün-

Abbildung 2. Nachweis des Hyaluronsäure/CD44-Rezeptors in Primärkulturen und Subpassagen retroorbitaler Fibroblasten von Patienten mit endokriner Orbitopathie (n — 7). Zellextrakte wurden mittels SDS-Polyacrylamidgelelektrophorese aufgetrennt und die CD44-lmmunreaktivität durch Immunoblotting mit monoklonalen Anti-CD44-Anti­körpern nachgewiesen. Die Daten repräsentieren die korrigierten Mittelwerte ± Standard­abweichung relativer Einheiten nach laserdensitometrischer Quantifizierung.

300

1

^•'""-^Vt

, v v ί

basal IL-1oc TNFa IGF-1 IFNy

Abbildung 3. Nachweis des Hyaluronsäure / CD 44-Kezeptors in retroorbitalen Fibrobla-stenmonolayern von Patienten mit endokriner Orbitopathie (n = 7). Nach Stimulation mit den angegebenen Zytokinen/Wachstumsfaktoren wurden die Zellextrakte mittels SDS-Polyacr)'lamidgelelektrophorese aufgetrennt. Die CD44-lmmunreaktivität wurde durch Immunoblotting unter Verwendung monoklonaler Anti-CD44-Antikörper nachge­wiesen. Die Daten repräsentieren die korrigierten Mittelwerte ± Standardabweichung rela­tiver Einheiten nach laserdensitometnscher Quantifizierung.

184 Hyaluronsäure /C ' . \>44-Kezeptor bei e n d o k r i n e r O r b i t o p a t h i e

M e d . K l i n . S S (1993) , 1 8 1 - 1 8 4 ( N r . 4)

dungsmediatoren und Wachstumsfak­toren gehören neben immunologi ­schen Effekten die Modulation der Fi -broblastenproliferation sowie die Be­einflussung metabolischer Prozesse, zum Beispiel die gesteigerte Bildung von hydrophilen Glykosaminoglyka-nen, speziell der Hyaluronsäure [10, 20, 24]. Ob darüber hinaus Störungen der Hyaluronsäurebindung, -aufnähme und -metabolisierung an der exzessiven Hyaluronsäureakkumulation i m O r b i ­talraum bei endokriner Orbitopathie beteiligt sind, ist bislang nicht geklärt.

Die vorliegenden Daten zeigen eine starke Expression des Hyaluronsäure/ CD44-Rezeptors im Retroorbitalge­webe von Patienten mit endokriner Orbitopathie, die i m retroorbitalen Kontrollgewebe von Normalpersonen nicht nachzuweisen war. C D 4 4 - I m -munreaktivität war insbesondere in re­troorbitalen Bindegewebszellen, in der umgebenden extrazellulären Matrix so­wie in einem Tei l der infiltrierenden mononukleären Zellen lokalisiert. Von den untersuchten Zytokinen und Wachstumsfaktoren waren I L - l C t , T N FCC und IGF-1 in der Lage, die Hya-luronsäure/CD44-Rezeptor-Expressi-on in vitro zu stimulieren. Primärkul-

turen retroorbitaler Fibroblasten zeig­ten eine prominente Expression von CD44, die im Verlauf nachfolgender Zellpassagen auf niedrigerem Niveau nachzuweisen war. I m Gegensatz zu Kontroll-IgG-Fraktionen waren IgG-Fraktionen aus Seren von Patienten mit endokriner Orbitopathie und ho­hen Konzentrationen an TSH-Rezep-tor-stimulierenden Immunglobulinen ebenfalls in der Lage, die Expression des immunreaktiven CD44-Rezeptors in retroorbitalen Fibroblasten zu sti­mulieren. Diese Befunde weisen dar­auf hin, daß die Uberexpression von CD44 im Retroorbitalgewebe bei Pa­tienten mit endokriner Orbitopathie Folge einer lokalen Stimulation durch parakrine/autokrine Faktoren sein könnte, die von aktivierten mononu­kleären Zellen und Fibroblasten pro­duziert werden und durch die Reser­voirfunktion der extrazellulären M a ­trix in hohen lokalen Konzentrationen vorliegen können.

Die funktionelle Bedeutung der ge­steigerten Hyaluronsäure/CD44-Re-zeptor-Expression i m Retroorbitalge­webe bei endokriner Orbitopathie ist derzeit noch weitgehend unklar, u m ­faßt jedoch entsprechend der multifak-

Abbildung 4. Nachweis des Hyaluronsäure/CD44-Rezeptors in retroorbitalen Fibrobla-stenmonolayern von Patienten mit endokriner Orbitopathie (n — 7). Nach Stimulation mit IgG-Fraktionen (100 /Ig/ml) aus Seren von Patienten mit endokriner Orbitopathie und Kontrollpersonen wurden die Monolayer extrahiert und mittels SDS-Polyacrylamid-gelclektrophorese aufgetrennt. Die CD44-Immunreaktivität wurde durch Immunoblotting unter Verwendung monoklonaler Anti-CD44-Antikörper nachgewiesen. Die Daten re­präsentieren die korrigierten Mittelwerte ± Standardabweichung relativer Einheiten nach laserdensitometrischer Quantifizierung.

toriellen Rolle des CD44-Rezeptors ein breites Spektrum möglicher meta­bolischer und immunologischer K o n ­sequenzen [8, 9]. Neben der Regulati­on des rezeptorvermittelten H y a -luronsäuremetabolismus kommen ins­besondere Adhäsionsprozesse z w i ­schen immunkompetenten Zellen und extrazellulären Matrixkomponenten [7, 20] sowie Signaltransduktionsme-chanismen [5, 16, 19, 22] in Betracht, die bei der Interaktion von aktivierten T-Zel len mit antigenen Epitopen des Retroorbitalgewebes eine Rolle spie­len.

D a n k s a g u n g : D i e A u t o r e n d a n k e n J i m G a r r i t y , M . D . . D e p a r t ­

ment o f O p h t h a l m o l o g y , M a y o C l i n i c / F o u n d a t i o n , fur die B e ­

reitstellung v o n G e w e b e m a t e r i a l . D i e vor l iegende A r b e i t erfolg­

te mit U n t e r s t ü t z u n g der D e u t s c h e n Forschungsgemeinschaft

( H e 1485/3 -1 ) s o w i e der Nat ional Institutes o f H e a l t h ( N a t i o n a l

E y e Institute; E Y 0 8 8 I 9 ) . U S A .

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6 . C u l t y , Μ . . K . M i y a k e . I». W . K i n c a d e , E . S i l o r s k i , E . C .

B u t c h e r , C . U n d e r b i l l : T h e h y a l u r o n a t e r e c e p t o r is a

m e m b e r o f the C D 4 4 ( U - C A M ) f a m i l y o f c e l l surface

g l y c o p r o t e i n s . J . C o l l B i o l . I I I ( 1 9 9 0 ) , 2 7 6 5 - 2 7 7 4 .

7 . D a i c k e r , B . : D a s g e w e b l i c h e S u b s t r a t d e r v e r d i c k t e n

ä u ß e r e n A u g e n m u s k e l n b e i d e r e n d o k r i n e n O r b i t o p a ­

t h i e . K l i n . M b l . A u g e n h e i l k . 174 ( 1 9 7 9 ) , 8 4 3 - 8 4 7 .

8 . H a y n e s , B . F . , Η . - Χ . L i a o , K . L . P a t t o n : T h e trans­

m e m b r a n e h y a l u r o n a t e r e c e p t o r ( C D 4 4 ) : m u l t i p l e f u n ­

c t i o n s , m u l t i p l e f o r m s . C a n c e r cel ls 3 ( 1 9 9 1 ) , 3 4 7 - 3 5 0 .

9 . H a y n e s , B . F . . M . J . T e l e n . L . I». H a l e . S . M . H e n n i n g :

C D 4 4 - A m o l e c u l e i n v o l v e d i n l e u k o c y t e a d h e r e n c e

a n d T - c e l l a c t i v a t i o n . I m m u n o l . T o d a y 10 ( 1 9 8 9 ) ,

4 2 3 - 4 2 8 .

10. H e u f e l d e r , A . E . , R . S . B a h n : S t i m u l a t i o n o f h u m a n r e -

t r o o r b i t a l f ibroblast p r o l i f e r a t i o n b y p a r a c r i n e / a u t o c r i n e

factors a n d its a n t a g o n i s m b y g l u c o c o r t i c o i d r e c e p t o r

antagonis ts . h o c . E n d o c r i n e S o c i e t y ( 1 9 9 2 ) , 5 3 .

1 I . H e u f e l d e r , A . E . , R . S . B a h n : D e t e c t i o n a n d l o c a l i z a t i ­

o n o f c y t o k i n e i m n u m o r e a c t i v i t y in r e t r o o c u l a r

c o n n e c t i v e tissue i n C r a v e s ' s o p h t h a l m o p a t h y . E u r o p . J .

c l i n . I n v e s t . 2 3 ( 1 9 9 3 ) , 1 0 - 1 7 .

Fortsetzung auf Seite 277.

Für die Verfasser: Dr. Armin Ε. Heufelder, Forschergruppe Immunologie/Molekular­biologie der Schilddrüse, Medizinische Klinik der Universität, ZiemssenStraße 1, D-8000 München 2.