CD117/VIM positive Zellen

Die meisten CD117 positiven Zellen im Uterus waren auch Vimentin positiv.

Ausnahmen bildeten hier die Mastzellen, die häufig nur CD117 positiv waren. Dabei wurden jedoch Artefakte außer Acht gelassen: In einigen Präparaten zeigen viele Zellkerne von glatten Muskelzellen ebenfalls eine Braunfärbung, die als unspezifisch gewertet wurde.

8.3.4 Mastzellen

Die Verteilung der mit Toluidinblau ermittelten Mastzellen entsprach dem in der Doppelfärbung ermittelten Muster. Bei der Betrachtung der Mastzellen im

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Myometrium ist zu bedenken, dass die meisten Mastzellen im Endometrium oder in Gegenwart von großen Gefäßen zu finden waren (Likar und Likar, 1964). In den vorliegenden Untersuchungen wurde nur das Myometrium betrachtet, und es wurden nur solche mikroskopischen Bilder ausgewertet, die keine großen Gefäße zeigten (Kap.6.3.5). Die meisten Mastzellen im Myometrium wurden in mikroskopischen Bildern von nicht trächtigen Tieren gefunden, bei trächtigen Tieren dahingegen nur noch sehr wenige (Tab.13). Die Veränderung der absoluten Zahlen geht damit mit den Befunden von Brandon und Bibby einher, wonach die Anzahl an Mastzellen im Rattenuterus trächtigkeitsabhängig sein soll (Brandon und Bibby, 1979). Die relative Anzahl zeigte jedoch kaum eine Änderung, was der Hypothese von Weis entsprechen würde, nach der die Summe von Mastzellen im trächtigen wie im nicht trächtigen bovinen Uterus gleich sein soll (Weis, 1956). Die Verteilung der Mastzellen im Str. circulare und Str. longitudinale war in den eigenen Untersuchungen ähnlich, was im Gegensatz zu den Befunden von Kuther et al. steht, in deren Untersuchung im Str. longitudinale am wenigsten Mastzellen zu finden sind (Kuther et al., 1998). In der Studie von Kuther et al. zeigte sich ebenfalls, dass die Anzahl der ermittelten Mastzellen von der verwendeten Fixation abhängt (Kuther et al., 1998).

Im Gegensatz zu diesen Ergebnissen, nach denen die Mastzellen nur einen sehr geringen Teil der CD117 positiven Zellen ausmachen, beschrieben Horie et al. eine etwa gleiche Anzahl an mit Toluidinblau gefärbten Mastzellen und CD117 positiven Zellen im humanen Uterus (Horie et al., 1993). Eine zu geringe Antikörpermenge scheint jedoch keine Erklärung für diesen Befund zu sein, da Horie et al. eine Antikörperverdünnung von 1:10 verwendeten.

Die Mastzellen im bovinen Uterus zeigten sich auch in unterschiedlichen Formen, so waren runde, ovale und langgezogene Mastzellen zu erkennen (Abb.28-30), was mit den Ergebnissen von Liu einhergeht (Liu et al., 2012). Über die Form lässt sich spekulieren, dass die Zellen womöglich durch die Kontraktilität der umliegenden Muskelzellen zu länglichen Zellen verformt wurden.

Die unterschiedliche Anfärbbarkeit der Mastzellen für Vimentin könnte sich durch unterschiedliche Aktivierungszustände von Mastzellen erklären lassen (Draber et al., 2012), laut Izushi et al. unterliegt Vimentin im Zytoskelett peritonealer Mastzellen Schwankungen, die mit der Histaminausschüttung dieser Zellen einhergehen (Izushi

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et al., 1992). Eine Überlagerung durch mehrere Zellschichten wäre ebenfalls zu diskutieren, was aber als eher unwahrscheinlich einzustufen ist, da die grüne Färbung in der Regel der Morphologie der Mastzelle folgte. Das Auftreten von Vimentin machte die Differenzierung von Mastzellen und Telozyten verdächtigen Zellen jedoch nicht immer eindeutig.

8.3.5 Telozyten verdächtige Zellen

Die CD117/VIM positiven Zellen im Myometrium, die Zellfortsätze oder die Andeutung eines Fortsatzes zeigten, wurden als Telozyten verdächtige Zellen klassifiziert. Diese Zellen hatten teilweise ein ähnliches Erscheinungsbild wie Telozyten des humanen Myometriums (Ciontea et al., 2005). Die ermittelten Zellen zeigten meist nur ein oder zwei Fortsätze, in einigen Fällen auch drei (Abb.26C), was dem von Popescu et al. aufgestelltem „platinum standard“ entspricht (Popescu et al., 2005a). Die dreidimensionale Ausrichtung der Zellen ließ sich hier nur schwer im zweidimensionalem Präparat darstellen, so dass die Ausbildung eines Netzwerkes, wie es für den humanen Uterus beschrieben wurde (Cretoiu et al., 2012) nicht eindeutig erkannt werden konnte.

8.3.6 Nicht eindeutige Zellen

Mit den nicht eindeutigen Zellen wurde vermutlich auch ein hoher Anteil an Telozyten verdächtigen Zellen erfasst, die diesen jedoch aufgrund des Fehlens von Fortsätzen oder einer ausbleibenden Reaktion auf CD117 nicht zugeordnet wurden.

8.3.7 Verteilung der Zellen im Trächtigkeitsverlauf

Im Verlauf der Trächtigkeit nahm die absolute Anzahl an CD117 positiven Zellen pro Bild erst zu, gegen Ende der Trächtigkeit dann ab (Abb.35A). Die relative Anzahl stieg jedoch bis zum Ende der Trächtigkeit an (Abb.35B). In einer Studie zur Verteilung von Telozyten im Uterus von Ratten während der Trächtigkeit, die jedoch nur mittels CD117 charakterisiert wurden, wurde eine Abnahme der Telozyten im Myometrium von trächtigen im Vergleich zu nicht trächtigen Ratten beobachtet und es wurden Unterschiede in der Lokalisation von Telozyten im Str. circulare und Str.

longitudinale ermittelt (Salama, 2013). Hierbei wurden jedoch nur die absoluten Anzahlen berücksichtigt (Salama, 2013). Bei einer Berücksichtigung der relativen Zelldichte wäre unter Umständen auch eine Zunahme der Zellzahl ermittelt worden.

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In einer weiteren Studie an Myometriumgewebe des Menschen ist die niedrigste Anzahl an CD117 positiven Zellen in der Schwangerschaft zu beobachten (Horn et al., 2012). Jedoch werden auch hierbei absolute Zahlen verschiedener Stadien miteinander verglichen, ohne eine Veränderung der relativen Zelldichte in Betracht zu ziehen. Die relative Anzahl würde gegebenenfalls auch hier eine Zunahme der CD117 positiven Zellen zeigen. Des weiteren wurde bei der Studie von Horn et al.

keine Abgrenzung zu Mastzellen vorgenommen, so dass dort wahrscheinlich auch Mastzellen in die Auswertung einflossen (Horn et al., 2012).

Im humanen Uterus machen Telozyten 2,44% der Zellen aus, sie sind dort spindelförmig, haben hauptsächlich Kontakt mit glatten Muskelzellen, aber auch mit Kapillaren und Nervenzellen (Popescu et al., 2007). Laut Duquette et al. beträgt der Anteil an ILCs (Telozyten) in Zellsuspensionen vom Myometrium der Ratte und des Menschen 10% (Duquette et al., 2005). Die in den eigenen Untersuchungen als Telozyten verdächtige Zellen klassifierten Zellen machten je nach Trächtigkeitsstatus maximal nur etwas mehr als 1% der Zellen aus (Abb.35B). Geht man jedoch davon aus, dass in der Gruppe der nicht eindeutigen Zellen noch ein großer Anteil an Telozyten vorhanden ist, ergäben sich ähnliche Ergebnisse wie bei Popescu et al.

(Popescu et al., 2007). Die Anzahl der ICC im Str. longitudinale des Rinderjejunums wurde von Marquez et al. dahingegen um ein Vielfaches höher angegeben (ICC:

952/mm²) (Kap.5.6.6) (Marquez et al., 2006). Im Str. longitudinale der bovinen Gebärmutter wurden in der vorliegenden Studie je nach Trächtigkeitsstatus im Mittel zwischen 28/mm² und 72/mm² CD117/VIM positive Zellen ermittelt, die Anzahl der Telozyten verdächtigen Zellen war jeweils noch niedriger (Tab.13).

Bei der Verteilung der Telozyten verdächtigen Zellen bleibt fraglich, ob bei den Kaiserschnitttieren besonders viele Zellen den unklaren Zellen zugeordnet wurden und auch hier ein Anstieg der Telozyten verdächtigen Zellen zu erwarten wäre. Dies lässt sich auch dadurch vermuten, dass im Str. circulare sehr viel mehr Telozyten verdächtige Zellen in dieser Gruppe zu finden waren (Tab.13). Ein Grund für diesen starken Unterschied könnte in den unterschiedlichen Färbequalitäten liegen. Die veränderte Verteilung der Zellen in den unterschiedlichen Trächtigkeitsstadien könnte mit einer hormonellen Regulation einhergehen, myometriale Telozyten besitzen Hormonrezeptoren für Östrogen und Progesteron (Cretoiu et al., 2006). Da

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könnten sich die Verteilungen bei Betrachtung einer größeren Tierzahl noch verschieben.

Beim Vergleich von Str. circulare und Str. longitudinale fiel eine nominell höhere Anzahl an Telozyten verdächtigen Zellen und CD117 positiven Zellen im Str.

circulare auf. Falls es sich bei Telozyten um Schrittmacherzellen handelt, würde dies zu dem in dieser Studie erhöhten Auftreten von Potentialschwankungen in den Zellen des Str. circulare passen (Abb.7). Andererseits könnte die veränderte Anzahl auch durch eine höhere Zelldichte im Str. circulare bedingt sein (Mehasseb et al., 2011).

Unter der Annahme, dass sich unter den CD117/VIM positiven Zellen viele Telozyten befanden, die nicht als solche klassifiziert wurden, würde der hohe Anteil an CD117/VIM positiven Zellen in Gefäßnähe (Abb.36) ebenfalls den Befunden von Popescu et al. entsprechen (Popescu et al., 2007). Zu diskutieren wäre hierbei der Grund der starken Assoziation mit Gefäßen. Als mögliche Ursachen käme ein erhöhter Bedarf an Nährstoffen dieser Zellen in Frage. Andererseits könnte durch die Nähe zu Gefäßen ein Effekt auf die glatte Gefäßmuskulatur ausgeübt werden, der eine bessere Durchblutung des Organes und eine bessere Versorgung des Fetus mit Nährstoffen gewährleistet. Das Vorkommen von Telozyten in plazentaren Gefäßen könnte ebenfalls ein Hinweis darauf sein (Suciu et al., 2010). Auch Salama fand im Uterus der Ratte Telocyten vor allem in der Nähe von Gefäßen und endometrialen Drüsen (Salama, 2013).

Kontrovers diskutiert wird weiterhin die Funktion von Telozyten im Uterus. Die elektrophysiologische Aktivität wirft bisher noch Fragen auf. Ciontea et al. konnten spontane elektrische Aktivität an myometrialen Telozyten in vitro messen (Ciontea et al., 2005), bei Duquette et al. zeigte sich keine spontane elektrische Aktivität in diesen Zellen, sie vermuteten daraufhin, dass die Schrittmacherfunktion durch die glatten Muskelzellen des Uterus übernommen wird (Duquette et al., 2005). Cretiou et al. stellten die Hypothese auf, dass Telozyten die Kontraktilität von myometrialen glatten Muskelzellen zeitlich beeinflussen können (Cretoiu et al., 2013) und dass Telozyten andere modulatorische Aufgaben im Uterus übernehmen (Cretoiu et al., 2012). Mittels Imatinib, einem CD117 Rezeptor-Antagonist, wurden uneinheitliche Effekte auf die Kontraktilität des Myometriums erfasst (Hutchings et al., 2009), so dass hierbei auch keine klare Schrittmacherrolle von Telozyten zu erkennen war.

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Dass Telozyten jedoch eine modulierende Funktion auf die glatten Muskelzellen im Myometrium haben, scheint recht sicher, da sie eng mit diesen verbunden sind (Ciontea et al., 2005) und sowohl im nicht trächtigen als auch im trächtigen Uterus connexin-43 exprimieren (Hutchings et al., 2008).