Wissenschaftlicher Hintergrund/Ziel:
Gerinnungssystem und Thrombozyten spielen eine wichtige Rolle in der Pathophysiologie der arteriellen Thrombose und stellen daher bisher die medikamentösen Hauptangriffspunkte dar. Zuletzt konnten Entzündungszellen als dritte Komponente in der Thrombusentstehung identifiziert werden. Gegenstand aktueller Forschung sind hier v.a. die neutrophilen Granulozyten, die unter anderem durch Bildung von Neutrophil Extracellular Traps, prothrombotischen netzartigen Strukturen aus DNA, Histonen und Enzymen zur Thrombusbildung beitragen. Durch die histologische Analyse von über 250 Thrombusaspiraten von Patienten mit Stentthrombosen, konnten wir neben den neutrophilen Granulozyten, als Hauptuntergruppe der Leukozyten, auch Eosinophile nachweisen. In der Stentthrombose wird gemutmaßt, dass Eosinophile z.B. aufgrund einer allergischen Reaktion der Gefäßwand auf die Polymerbeschichtungen der Drug-Eluting-Stents zur Entwicklung einer späten Stentthrombose beitragen. Es gibt Hinweise darauf, dass Eosinophile auch zur Thrombose in nicht gestenteten Gefäßen beitragen können, da z.B. Patienten mit Erkrankungen, die mit einer Eosinophilie einhergehen, gehäuft arterielle Thrombosen erleiden. Zudem konnte bereits gezeigt werden, dass Eosinophile ebenso wie Neutrophile fähig sind, Extracellular Traps zu bilden und dadurch einen weiteren Abwehrmechanismus bei Infektionen bilden. Da die genaue Rolle der Eosinophilen in der arteriellen Thrombose noch nicht erforscht ist, ist es Ziel unserer Arbeit diesbezüglich neue Erkenntnisse zu gewinnen.
Methoden/Ergebnisse:
Für die Versuche wurden Eosinophilen-defiziente ApoE-/- Mäuse generiert. Nach Induktion der arteriellen Thrombose durch Eisen-III-Chlorid in der A. carotis zeigte sich in der Intravitalmikroskopie eine verlängerte Zeit bis zur vollkommenen Okklusion und eine kürzer andauernde Okklusion der A. carotis in den knockout Tieren verglichen zur Kontrollgruppe aufgrund reduzierter Rekrutierung von Thrombozyten. Durch in vitro Versuche wie ELISA und FACS-Analysen mit isolierten Eosinophilen und Thrombozyten konnten wir zeigen, dass Eosinophile mit Thrombozyten interagieren. Dabei wirkte nur der direkte P-Selektin vermittelte Kontakt aktivierend auf die Thrombozyten und hatte die Ausschüttung von Granulaproteinen und Cytokinen wie IL-5 zur Folge. Mittels intravitaler Mikroskopie konnten wir direkte Interaktionen dieser beiden Zelltypen erstmalig auch in vivo nachweisen. Zudem induzierten Thrombozyten die Bildung von Extracellular Traps durch die Eosinophilen, welche auch in humanen Thromben aus Koronararterien nachgewiesen wurden. Diese Strukturen wiederum weisen eine starke Thrombozytenbindung in vitro wie in vivo auf.
Schlussfolgerung:
Unsere bisherigen Ergebnisse weisen darauf hin, dass nicht nur neutrophile Granulozyten, sondern auch eosinophile Granulozyten einen Beitrag zur Entstehung eines arteriellen Thrombus leisten. Thrombozyten und Eosinophile interagieren miteinander, wodurch Eosinophile aktiviert werden und thrombogene Extrazellular Traps freisetzen. Somit könnten die Eosinophilen in Zukunft als möglicher therapeutischer Ansatzpunkt in der Therapie der arteriellen Thrombose dienen.