Der TJ-Regulator Zonulin - mehr als ein Mediator des Leaky-Gut-Syndroms?: Eine Korrelationsanalyse bei Patienten mit kardio-renalen Erkrankungen

Abstract

Zonulin ist aktuell der einzige bekannte endogene Regulator von Tight Junctions. Bisher ist es vor allem als Mediator der intestinalen Permeabilität untersucht. Seine Rolle in der Pathophysiologie intestinaler Erkrankungen wie der Zöliakie ist belegt. Tight Junctions üben jedoch nicht nur im Darm, sondern in allen Organsystemen wichtige Funktionen aus. Es gibt einige Hinweise auf eine Beteiligung von Zonulin bei systemischen Entzündungs- und Autoimmunprozessen. Allerdings mangelt es aktuell an Daten zu möglichen Zusammenhängen mit extraintestinalen Erkrankungen. Unser Ziel war es, hypothetische Assoziationen zwischen Zonulin und Herz- und Nierenerkrankungen zu untersuchen. Dazu haben wir in einer Kohorte von 229 Patienten mit schweren Herzerkrankungen (ambulant betreute Träger eines AICD-Aggregates) den Serum-Zonulinspiegel mittels ELISA gemessen und auf Korrelationen mit ausgewählten etablierten Markern für kardiovaskuläres Risiko, Entzündung und den kardiorenalen Krankheitsstatus untersucht. Wir konnten drei auffällige Korrelationen feststellen: Zonulin und GFR (ρ = 0,36, p < 0,001), Zonulin und Homoarginin (ρ = 0,25, p = 0,003), Zonulin und CML-Calprotectin (ρ = -0,23, p = 0,005). Überraschenderweise korrelierte Zonulin in allen drei Fällen mit Markern für ein niedrigeres kardiovaskuläres Risiko. Der Hintergrund dieser bisher nicht bekannten Korrelationen ist noch unklar, unsere Ergebnisse weisen jedoch auf weitere Funktionen von Zonulin neben der Regulation der intestinalen Permeabilität hin.

Zonulin is the only known endogenous modulator of tight junctions. To this day, most studies have focused on its effect on intestinal permeability. Associations with several intestinal conditions like celiac disease are well established. Tight junctions, however, are present in almost all tissues. Previous results suggest an involvement in systemic inflammation and development of auto-immunity in general. But data on possible associations of zonulin with extraintestinal disease is scarce. We aimed to investigate a possible connection between zonulin and heart and kidney disease. In a cohort of 229 patients with severe heart conditions (patients with icd implants) serum zonulin was measured by ELISA and correlated with selected markers of cardiovascular risk and cardiorenal disease status. Three striking correlations were found: zonulin and GFR (ρ = 0.36, p < 0.001), zonulin and homoarginine (ρ = 0.25, p = 0.003), zonulin and carboxymethyllysine-calprotectin (ρ = -0.23, p = 0.005). Surprisingly, zonulin was associated with markers of low cardiovascular risk in those three cases. These novel fndings are not yet fully understood but might indicate additional functions of zonulin apart from regulating gut permeability.