Untersuchungen zur Mutagensensitivität und Reparaturkapazität der Erbinformation von Lymphozyten nierentransplantierter Patienten anhand des Comet Assays und des Mikrokerntests

Die Transplantation gesunder Organe, insbesondere der Nieren, zur
Therapie unheilbarer Erkrankungen stellt eine der bedeutendsten
Errungenschaften der modernen Medizin dar. Die zur Vermeidung der
Organabstoßung erforderliche langzeitige Immunsuppression
bein-haltet jedoch auch ein gegenüber der Normalbevölkerung
erhöhtes Risiko für die Entstehung maligner Erkrankungen, so vor
allem von Plattenepithelkarzinomen der Haut und malignen Lymphomen.
Auffällig ist weiterhin auch die vermehrte Aggressivität dieser
Malignomerkran-kungen, die sich in rascher Progredienz und
Metastasierung und damit verbundener erhöhter Letalität äußert. Als
mögliche Ursache dieser Phänomene kommen eine erhöhte
Mutagen-sensitivität der DNS, wie auch eine reduzierte
Reparaturkapazität der DNS-Reparaturmechanismen durch die
chronische Behandlung mit immunsuppressiven Medika-menten in
Betracht. Ziel dieser Arbeit sollte es daher sein, anhand der
etablierten Verfahren Comet Assay und Mikrokerntest, Aussagen über
die Reparaturkapazität und die Genomstabilität bei
nieren-transplantierten Patienten zu ermöglichen. Untersucht wurde
ein Kollektiv von 40 nierentransplantierten Patienten, darunter 21
Männer und 19 Frauen, denen ein Kontrollkollektiv von ebenfalls 21
Männern und 19 Frauen zum Vergleich gegenübergestellt wurde. Als zu
untersuchendes Zellmaterial dienten Lymphozy-ten des peripheren
Blutes. Der Comet Assay wurde als quantitatives Verfahren zur
Bestimmung fremdstoffinduzierter DNS-Schäden an einzelnen, nicht
proliferierenden Zellen eingesetzt. Die Untersuchung von
DNS-Reparaturereignissen über einen definierten Zeitraum wurde
hierdurch ermöglicht. Nach Induktion eines DNS-Schadens durch
Zugabe eines mutagenen Agens wurden über einen Zeitraum von 60
Minuten Reparaturereignisse an der DNS von Lymphozyten quantitativ
erfasst. Der Mikrokerntest wurde als quantitatives Verfahren zur
Untersuchung erhöhter Genomin-stabilität sowohl aufgrund
individueller Disposition als auch als Folge der Einwirkung
muta-gener Substanzen verwendet. Eine erhöhte Genominstabilität,
wie sie in der Bildung von Mikrokernen zum Ausdruck kommt, kann
ihre Ursache sowohl in einer erhöhten Mutagen-sensitivität als auch
in einem Defizit der DNS-Reparaturmechanismen haben. In der
vorliegenden Arbeit wurde der Mikrokerntest an unbehandelten
Lymphozyten der Pa-tienten- und der Kontrollgruppe durchgeführt, um
Aussagen über die spontane Brüchigkeit des Genoms in beiden Gruppen
zu erlauben. Die Ergebnisse der mit der Methode des Comet Assays
durchgeführten Lymphozytenrepara-turversuche zeigten bei
Nierentransplantierten weder eine erhöhte Sensitivität gegenüber
Mutagenen noch eine dem Normalkollektiv gegenüber reduzierte
DNS-Reparaturkapazität. Vielmehr wurden beim Vergleich der Mediane
der DNS-Migrationen mitunter signifikant ver-minderte
Reparaturaktivitäten der Lymphozyten-DNS des Kontrollkollektivs
beobachtet. Beim Vergleich der Mittelwerte dagegen ergab sich zu
den meisten Versuchszeitpunkten kein sig-nifikanter Unterschied
zwischen Nierentransplantierten und Kontrollpersonen. Bei der
Durchführung des Mikrokerntests wurden bei Nierentransplantierten
wie auch bei Kontrollpersonen keine signifikanten Unterschiede der
Mikrokernfrequenzen verzeichnet. Bei den weiblichen
Studienteilnehmern fanden sich insgesamt signifikant höhere
Mikrokernraten als bei den männlichen, unabhängig davon, ob diese
zum Patienten- oder Kontrollkollektiv gehörten. Somit konnte die
Hypothese, dass bei Nierentransplantierten mit einer erhöhten
Sensitivität der DNS gegenüber schädigenden Substanzen oder mit
einer Reduktion der DNS-Reparaturfähigkeit zu rechnen sei, durch
die Ergebnisse dieser Studie nicht gestützt werden. Da es sich bei
der Karzinogenese jedoch um einen komplexen Prozess handelt, bei
dem zahlreiche Faktoren beteiligt sind, kommt auch in Zukunft der
Forschung nach möglichen Ursachen große Bedeutung zu. Nur durch
Kenntnis der beteiligten Mechanismen und durch die Einschränkung
der damit verbundenen Risiken ist ein verbessertes
Langzeitüberleben organtransplantierter Patienten möglich.