Schwerpunkt: „Reproduktionsmedizin“ - Tierärztliche Hochschule ...

Institut für Tierzucht der Bundesforschungsanstalt für Landwirtschaft Mariensee (FAL)
Arbeitsgruppe Immunologie der TiHo
Zentrum für Frauenheilkunde und Zentrum für Anatomie der Georg-August-Universität Göttingen
Signal zum Einstrom von
neutrophilen Granulozyten
Im Tiermodell konnten wir zeigen,
dass viele Faktoren diesen
Einstrom steuern können, allerdings
quantitativ sehr unterschiedlich.
Hierzu zählt ein einfacher
Volumenreiz (physiologische
Salzlösung), chemotaktische
(chemisch anlockende)
Faktoren wie das Chemokin
Interleukin-8, der Komplementfaktor
C5a, das Seminalplasma,
die Spermien, und das bei der
Besamung verwendete Verdünnungsmedium
für porcine Spermien.
Die Granulozyten treten
dabei in der vergleichsweise langen
Gebärmutter der Sau auf
breiter Front in das Lumen ein.
Gerade der Blick auf die Effekte
des Seminalplasmas im Vergleich
zum Verdünnermedium
lässt erkennen, dass ein Einstrom
neutrophiler Granulozyten
nicht um jeden Preis erwünscht
ist. Vielmehr scheint die Kombi-
nation aus Seminalplasma und Spermien die neutrophilen Granulozyten
moderat anzulocken (Abb. 3).
Es wird davon ausgegangen, dass Interleukin-8 eine bedeutende
Rolle bei der Granulozyten-Rekrutierung in den Uterus spielt, und
dass es von den endometrialen Epithelzellen auch selbst gebildet
wird. Bei der Frau stimuliert das Seminalplasma die Freisetzung
dieses Chemokins aus den Makrophagen und den Zervikalschleimhautzellen.
Beim Schwein führen Inhaltstoffe des Seminalplasmas
(Spermadhäsine) dazu, dass von Makrophagen eine für Granulozyten
chemoattraktive Substanz frei gesetzt wird. Wir fanden ebenso
Hinweise, dass die vor der Bedeckung im Uteruslumen vorliegenden
Monozyten an der Induktion des Granulozyteneinstroms in den
Uterus beteiligt sind. Auch Spermien selbst können, nach Kontakt
mit Epithelzellen, zur Induktion chemoattraktiver Moleküle beitragen.
Diese insgesamt fördernden, stimulierenden Wirkungen von
Ejakulatbestandteilen werden teilweise wieder aufgefangen und
durch hemmende Eigenschaften moduliert. So erwies sich porcines
Seminalplasma in vitro als inhibierend für eine Interleukin-8-induzierte
Chemotaxis von Granulozyten.
Neutrophile Granulozyten – Fresszellen und Selektierer
Diesen Fress-Zellen, sie sind in der Lage zu phagozytieren, schrieb
man bisher nahezu ausschließlich eine reinigende Funktion zu; sie
sollten im Sinne der Negativ-Selektion überflüssige, nicht-motile,
geschädigte, zu früh und damit falsch gereifte Spermien entsorgen.
Überdies eliminieren sie eingedrungene Mikroorganismen und stellen
binnen kurzer Zeit ein steriles Milieu wieder her. Ob die Phagozytose
der Spermatozoen durch uterine, polymorphkernige neutro-
Abb. 3: Die Zahl einwandernder Granulozyten in den Uterus des Schweines hängt vom Zeitpunkt der Besamung relativ
zum Eisprung ab (prä- oder post-ovulatorisch) und ist größer, wenn statt Seminalplasma ein Spermienverdünnermedium
eingesetzt wird.
phile Granulozyten (PMN) selektiv erfolgt oder ein randomisierter
Prozess ist, kann noch nicht beantwortet werden. Zumindest deuten
Beobachtungen darauf hin, dass neben erkennbar geschädigten
Spermien auch solche gebunden werden, die augenscheinlich
vital und morphologisch intakt sind. Die Phagozytose von Spermatozoen
(Abb. 4) scheint jedoch unter In-vitro-Bedingungen nicht
schnell abzulaufen. Das wesentliche Element der Interaktion zwischen
PMN und Spermien ist eine nicht sehr stabile, transiente Bindung
und Kontaktaufnahme.
Abb. 4: Phagozytose eines Spermiums im Uterus des Schweins.
Rasterelektronenmikroskopische Aufnahme. 3000x Vergrößerung.
23