Der Einfluss von Omega-3-Fettsäuren auf die Ausbreitung der Entzündungsreaktion in der Cerulein-induzierten akuten Pankreatitis im Mausmodell

Abstract

Die akute Pankreatitis ist eine ernst zu nehmende Erkrankung mit hoher Morbidität und Mortalität, die bisher rein symptomatisch behandelt wird. Eine entzündungshemmende Therapie existiert bislang nicht. Für die Zufuhr von Omega-3 Fettsäuren (n-3 Fettsäuren) konnten im Rahmen unterschiedlicher Erkrankungen (z. B. Rheumatoide Arthritis, chronisch entzündliche Darmerkrankungen, Hepatitis) entzündungshemmende Wirkungen nachgewiesen werden. Das Ziel dieser Arbeit war, den Einfluss eines zugunsten von n-3 Fettsäuren veränderten Lipidprofils im Gewebe auf die Entzündungsausbreitung einer akuten Pankreatitis unter kontrollierten Bedingungen zu untersuchen. Dafür wurde erstmalig das Fat-1 Mausmodell genutzt, das durch endogen erhöhte n-3 Fettsäuren im Gewebe der Mäuse gekennzeichnet ist. Die akute Pankreatitis wurde durch das gut steuerbare Überstimulationsmodell mit Cerulein induziert. Die Ausprägung der Erkrankung wurde anschließend auf histopathologischer und molekularer Ebene verglichen. Es konnte gezeigt werden, dass Fat-1 Mäuse geringere Gewebeschäden im Rahmen einer akuten Pankreatitis ausbilden, verglichen mit Wildtyp Mäusen. Zusätzlich war das pro-inflammatorisch wirkende Zytokin IL-1β signifikant reduziert im Pankreasgewebe der transgenen Tiere. Als Hinweis auf eine Reduktion der systemischen Entzündungsausbreitung waren das IL-6 im Serum der Fat-1 Mäuse sowie die Migration von neutrophilen Granulozyten in das Lungengewebe dieser Tiere signifikant reduziert. Die Arbeit belegt eine Reduktion der Gewebeschädigung und der systemischen Entzündungsausbreitung bei der akuten Pankreatitis durch ein verändertes n-3 Fettsäureprofil in dem Gewebe der Fat-1 Mäuse. Insbesondere scheint die Zytokinproduktion dadurch beeinflusst zu werden. Diese Beobachtungen könnten Hinweise auf eine mögliche Behandlung oder Prävention der akuten Pankreatitis liefern

Acute Pancreatitis is a severe debilitating disease with high morbidity and significant mortality. Treatment is mostly supportive, and until now there are no clinically useful strategies for anti-inflammatory therapy. Although omega-3 polyunsaturated fatty acids (n-3 PUFA) are known to have anti-inflammatory effects, the utility of these fatty acids in the alleviation of acute pancreatitis remained to be investigated. The aim of this study was to examine the effect of n-3 PUFA on acute pancreatitis in a well-controlled experimental system. Therefore we used the fat-1 transgenic mouse model with endogenously increased tissue levels of n-3 PUFA and their wild-type littermates to examine their effect on cerulein-induced acute pancreatitis. Disease activity and inflammatory status was assessed by histology and biochemical methods. There was significantly lower pancreatic tissue necrosis, accompanied by a significantly reduced IL-1β level in the pancreatic tissue of the fat-1 mice, both representing an alleviation of the local damage. As evidence for a reduction of systemic inflammation there were reduced levels of plasma IL-6 as well as reduced neutrophil infiltration in the lung of the fat-1 mice. Our data provide evidence for a reduction of pancreatic tissue damage and systemic inflammation by increasing the tissue content of omega-3 polyunsaturated fatty acids. These results suggest a therapeutic potential for n-3 PUFA supplementation for the reduction of acute pancreatitis.