| Bereits während der Schwangerschaft bedingt eine ordnungsgemäße Funktion der Gefäße der Plazenta die Gesundheit der Nachkommen und kann bei Störungen langfristige, nachteilige Auswirkungen haben. Ein pathologisches intrauterines Milieu, bedingt durch mütterliche Stoffwechselstörungen, wirkt sich auf die plazentare mütterlich-fetale Interaktion aus, was zu fetalen Gefäßstörungen führt. Veränderungen am feto-plazentaren Endothel bilden hier die Grundlage für eine fetale Programmierung mit einhergehendem Risiko für den Fötus, im Erwachsenenalter chronisch zu erkranken.
Bioaktives Sphingolipid Sphingosin-1-phosphat (S1P), welches mit High Density Lipoprotein (HDL) im Blutkreislauf assoziiert ist, weist im Erwachsenen und in Tiermodellen vaskuloprotektive Eigenschaften auf. HDL-Partikel im fetalen Nabelschnurblut besitzen jedoch einen eigenen Stoffwechsel und erfüllen besondere Funktionen. Die hier vorgestellten Studien untersuchen die Rolle von aus der Nabelschnurblut isolierten HDL-S1P-Komplexen, in der Regulation der feto-plazentaren Gefäßfunktion. Zudem wird das Wissen über die Auswirkung von Präeklampsie (PE) auf den Sphingolipidstoffwechsel in der feto-plazentaren Gefäßversorgung erweitert. Initial wurde der Nabelschnurblut-HDL-S1P-Komplex charakterisiert, der im Folgenden als neonatales HDL (nHDL) bezeichnet wird. Auch biologischen Funktionen, die durch den Komplex an der feto-plazentaren Endothelschranke vermittelt werden, wurden aufgeklärt. In vitro wurde gezeigt, dass nHDL, indem S1P an seinen Rezeptor bindet, die Proliferation und die Barrierefunktion fetaler plazentarer arterieller Endothelzellen (fPAECs), sowie die Kalziummobilisierung fördert und Umstrukturierungen des Zytoskelettes bewirkt. Darüber hinaus demonstrieren ex-vivo-Studien zur vaskulären Reaktivität an Chorionarterien die Rolle von nHDL als potenter Vasodilatator, wobei die Rolle des S1P-Signals bei dieser spezifischen Wirkung noch untersucht wird. Es liegt nahe, dass nHDL eine Schlüsselrolle bei der Erhaltung der Integrität der feto-plazentaren Endothelbarriere spielt. Zudem wurde die entzündungshemmende Wirkung von nHDL-S1P untersucht. Da sich schwangerschaftsassoziierte Störungen durch eine Entzündung und Dysfunktion der Plazenta kennzeichnen, wurde die Fähigkeit von gesundem nHDL-S1P der Entzündungsreaktion entgegenzuwirken, getestet. In Gegenwart von nHDL-S1P konnte eine Reduktion der Produktion von pro-inflammatorischen Zytokine sowie der durch den Tumor-Nekrose-Faktor α (TNF-α) induzierten Adhäsionsmoleküle beobachtet werden, was auf eine Hemmung der Entzündungsmechanismen hindeutet. Dies wurde auch durch die reduzierte Expression des nukleären Transkriptionsfaktor-Kappa B (NF-κB)-Signalwegs bestätigt. Darüber hinaus war nHDL in der Lage, den durch Angiotensin II induzierten oxidativen Stress von fPAEC über das S1P-Signal abzuschwächen, was die gefäßschützenden Wirkungen des Komplexes verdeutlicht. Schließlich wurde der Einfluss von PE auf den Sphingolipid-Stoffwechsel in der feto-plazentaren Vaskulatur untersucht. Die präeklamptische intrauterine Umgebung während der Schwangerschaft, führt demnach zu einer pathologischen Veränderung des feto-plazentaren Gefäßsystems. Die PE induzierten Veränderungen sind durch eine erhöhte de-novo-Sphingolipid-Biosynthese und eine Sphingomyelin (SM)-Anreicherung in den Choriongefäßen gekennzeichnet. Das gestörte S1P-Signal in fPAECs, ist hier mit der beobachteten vaskulären Dysfunktion konsistent. Zusammenfassend zeigen diese Daten die zentrale Rolle des bioaktiven Sphingolipids S1P insbesondere bei der Regulierung der vaskulären Homöostase und damit Barrierefunktion der Plazenta in der Physiologie und Pathophysiologie der Schwangerschaft.
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